Anisotropic x16 LOD (line direction, v)

Percentage Accurate: 76.0% → 76.2%

Time: 9.4s

Alternatives: 9

Speedup: 0.4×

Specification

\[\left(\left(\left(\left(\left(\left(1 \leq w \land w \leq 16384\right) \land \left(1 \leq h \land h \leq 16384\right)\right) \land \left(10^{-20} \leq \left|dX.u\right| \land \left|dX.u\right| \leq 10^{+20}\right)\right) \land \left(10^{-20} \leq \left|dX.v\right| \land \left|dX.v\right| \leq 10^{+20}\right)\right) \land \left(10^{-20} \leq \left|dY.u\right| \land \left|dY.u\right| \leq 10^{+20}\right)\right) \land \left(10^{-20} \leq \left|dY.v\right| \land \left|dY.v\right| \leq 10^{+20}\right)\right) \land maxAniso = 16\]

Math

\[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} t_0 := \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\\ t_1 := \left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\\ t_2 := \left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\\ t_3 := t\_2 \cdot t\_2 + t\_0 \cdot t\_0\\ t_4 := \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\\ t_5 := t\_1 \cdot t\_1 + t\_4 \cdot t\_4\\ t_6 := \frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(t\_3, t\_5\right)}}\\ \mathbf{if}\;t\_3 \geq t\_5:\\ \;\;\;\;t\_6 \cdot t\_0\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;t\_6 \cdot t\_4\\ \end{array} \end{array} \]

FPCore

(FPCore (w h dX.u dX.v dY.u dY.v maxAniso)
 :precision binary32
 (let* ((t_0 (* (floor h) dX.v))
        (t_1 (* (floor w) dY.u))
        (t_2 (* (floor w) dX.u))
        (t_3 (+ (* t_2 t_2) (* t_0 t_0)))
        (t_4 (* (floor h) dY.v))
        (t_5 (+ (* t_1 t_1) (* t_4 t_4)))
        (t_6 (/ 1.0 (sqrt (fmax t_3 t_5)))))
   (if (>= t_3 t_5) (* t_6 t_0) (* t_6 t_4))))

C

float code(float w, float h, float dX_46_u, float dX_46_v, float dY_46_u, float dY_46_v, float maxAniso) {
	float t_0 = floorf(h) * dX_46_v;
	float t_1 = floorf(w) * dY_46_u;
	float t_2 = floorf(w) * dX_46_u;
	float t_3 = (t_2 * t_2) + (t_0 * t_0);
	float t_4 = floorf(h) * dY_46_v;
	float t_5 = (t_1 * t_1) + (t_4 * t_4);
	float t_6 = 1.0f / sqrtf(fmaxf(t_3, t_5));
	float tmp;
	if (t_3 >= t_5) {
		tmp = t_6 * t_0;
	} else {
		tmp = t_6 * t_4;
	}
	return tmp;
}

Julia

function code(w, h, dX_46_u, dX_46_v, dY_46_u, dY_46_v, maxAniso)
	t_0 = Float32(floor(h) * dX_46_v)
	t_1 = Float32(floor(w) * dY_46_u)
	t_2 = Float32(floor(w) * dX_46_u)
	t_3 = Float32(Float32(t_2 * t_2) + Float32(t_0 * t_0))
	t_4 = Float32(floor(h) * dY_46_v)
	t_5 = Float32(Float32(t_1 * t_1) + Float32(t_4 * t_4))
	t_6 = Float32(Float32(1.0) / sqrt(fmax(t_3, t_5)))
	tmp = Float32(0.0)
	if (t_3 >= t_5)
		tmp = Float32(t_6 * t_0);
	else
		tmp = Float32(t_6 * t_4);
	end
	return tmp
end

MATLAB

function tmp_2 = code(w, h, dX_46_u, dX_46_v, dY_46_u, dY_46_v, maxAniso)
	t_0 = floor(h) * dX_46_v;
	t_1 = floor(w) * dY_46_u;
	t_2 = floor(w) * dX_46_u;
	t_3 = (t_2 * t_2) + (t_0 * t_0);
	t_4 = floor(h) * dY_46_v;
	t_5 = (t_1 * t_1) + (t_4 * t_4);
	t_6 = single(1.0) / sqrt(max(t_3, t_5));
	tmp = single(0.0);
	if (t_3 >= t_5)
		tmp = t_6 * t_0;
	else
		tmp = t_6 * t_4;
	end
	tmp_2 = tmp;
end

Initial Program: 76.0% accurate, 1.0× speedup

Math

\[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} t_0 := \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\\ t_1 := \left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\\ t_2 := \left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\\ t_3 := t\_2 \cdot t\_2 + t\_0 \cdot t\_0\\ t_4 := \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\\ t_5 := t\_1 \cdot t\_1 + t\_4 \cdot t\_4\\ t_6 := \frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(t\_3, t\_5\right)}}\\ \mathbf{if}\;t\_3 \geq t\_5:\\ \;\;\;\;t\_6 \cdot t\_0\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;t\_6 \cdot t\_4\\ \end{array} \end{array} \]

FPCore

(FPCore (w h dX.u dX.v dY.u dY.v maxAniso)
 :precision binary32
 (let* ((t_0 (* (floor h) dX.v))
        (t_1 (* (floor w) dY.u))
        (t_2 (* (floor w) dX.u))
        (t_3 (+ (* t_2 t_2) (* t_0 t_0)))
        (t_4 (* (floor h) dY.v))
        (t_5 (+ (* t_1 t_1) (* t_4 t_4)))
        (t_6 (/ 1.0 (sqrt (fmax t_3 t_5)))))
   (if (>= t_3 t_5) (* t_6 t_0) (* t_6 t_4))))

C

float code(float w, float h, float dX_46_u, float dX_46_v, float dY_46_u, float dY_46_v, float maxAniso) {
	float t_0 = floorf(h) * dX_46_v;
	float t_1 = floorf(w) * dY_46_u;
	float t_2 = floorf(w) * dX_46_u;
	float t_3 = (t_2 * t_2) + (t_0 * t_0);
	float t_4 = floorf(h) * dY_46_v;
	float t_5 = (t_1 * t_1) + (t_4 * t_4);
	float t_6 = 1.0f / sqrtf(fmaxf(t_3, t_5));
	float tmp;
	if (t_3 >= t_5) {
		tmp = t_6 * t_0;
	} else {
		tmp = t_6 * t_4;
	}
	return tmp;
}

Julia

function code(w, h, dX_46_u, dX_46_v, dY_46_u, dY_46_v, maxAniso)
	t_0 = Float32(floor(h) * dX_46_v)
	t_1 = Float32(floor(w) * dY_46_u)
	t_2 = Float32(floor(w) * dX_46_u)
	t_3 = Float32(Float32(t_2 * t_2) + Float32(t_0 * t_0))
	t_4 = Float32(floor(h) * dY_46_v)
	t_5 = Float32(Float32(t_1 * t_1) + Float32(t_4 * t_4))
	t_6 = Float32(Float32(1.0) / sqrt(fmax(t_3, t_5)))
	tmp = Float32(0.0)
	if (t_3 >= t_5)
		tmp = Float32(t_6 * t_0);
	else
		tmp = Float32(t_6 * t_4);
	end
	return tmp
end

MATLAB

function tmp_2 = code(w, h, dX_46_u, dX_46_v, dY_46_u, dY_46_v, maxAniso)
	t_0 = floor(h) * dX_46_v;
	t_1 = floor(w) * dY_46_u;
	t_2 = floor(w) * dX_46_u;
	t_3 = (t_2 * t_2) + (t_0 * t_0);
	t_4 = floor(h) * dY_46_v;
	t_5 = (t_1 * t_1) + (t_4 * t_4);
	t_6 = single(1.0) / sqrt(max(t_3, t_5));
	tmp = single(0.0);
	if (t_3 >= t_5)
		tmp = t_6 * t_0;
	else
		tmp = t_6 * t_4;
	end
	tmp_2 = tmp;
end

Alternative 1: 76.2% accurate, 0.3× speedup

Math

\[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} t_0 := \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\\ t_1 := \left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\\ t_2 := \left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\\ t_3 := \left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \\ t_4 := \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot t\_3\\ t_5 := \frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(t\_3, dX.v \cdot dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(t\_2 \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, t\_4\right)\right)}}\\ t_6 := \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , \frac{0}{dY.u}\right) \cdot \left(dY.u \cdot dY.u\right)\\ t_7 := t\_1 \cdot t\_1 + t\_0 \cdot t\_0\\ t_8 := \frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(t\_7, t\_6\right)}}\\ t_9 := \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\\ t_10 := \begin{array}{l} \mathbf{if}\;t\_7 \geq t\_4:\\ \;\;\;\;t\_5 \cdot t\_0\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;t\_5 \cdot t\_9\\ \end{array}\\ t_11 := t\_2 \cdot t\_2 + t\_9 \cdot t\_9\\ t_12 := \frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(t\_7, t\_11\right)}}\\ t_13 := \begin{array}{l} \mathbf{if}\;t\_7 \geq t\_11:\\ \;\;\;\;t\_12 \cdot t\_0\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;t\_12 \cdot t\_9\\ \end{array}\\ \mathbf{if}\;t\_13 \leq -0.007000000216066837:\\ \;\;\;\;t\_10\\ \mathbf{elif}\;t\_13 \leq 1.0000000116860974 \cdot 10^{-7}:\\ \;\;\;\;\begin{array}{l} \mathbf{if}\;t\_7 \geq t\_6:\\ \;\;\;\;t\_8 \cdot t\_0\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;t\_8 \cdot t\_9\\ \end{array}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;t\_10\\ \end{array} \end{array} \]

FPCore

(FPCore (w h dX.u dX.v dY.u dY.v maxAniso)
 :precision binary32
 (let* ((t_0 (* (floor h) dX.v))
        (t_1 (* (floor w) dX.u))
        (t_2 (* (floor w) dY.u))
        (t_3 (* (floor h) (floor h)))
        (t_4 (* (* dY.v dY.v) t_3))
        (t_5
         (/
          1.0
          (sqrt
           (fmax
            (fma t_3 (* dX.v dX.v) (* (* (floor w) (floor w)) (* dX.u dX.u)))
            (fma (* t_2 (floor w)) dY.u t_4)))))
        (t_6 (* (fma (floor w) (floor w) (/ 0.0 dY.u)) (* dY.u dY.u)))
        (t_7 (+ (* t_1 t_1) (* t_0 t_0)))
        (t_8 (/ 1.0 (sqrt (fmax t_7 t_6))))
        (t_9 (* (floor h) dY.v))
        (t_10 (if (>= t_7 t_4) (* t_5 t_0) (* t_5 t_9)))
        (t_11 (+ (* t_2 t_2) (* t_9 t_9)))
        (t_12 (/ 1.0 (sqrt (fmax t_7 t_11))))
        (t_13 (if (>= t_7 t_11) (* t_12 t_0) (* t_12 t_9))))
   (if (<= t_13 -0.007000000216066837)
     t_10
     (if (<= t_13 1.0000000116860974e-7)
       (if (>= t_7 t_6) (* t_8 t_0) (* t_8 t_9))
       t_10))))

C

float code(float w, float h, float dX_46_u, float dX_46_v, float dY_46_u, float dY_46_v, float maxAniso) {
	float t_0 = floorf(h) * dX_46_v;
	float t_1 = floorf(w) * dX_46_u;
	float t_2 = floorf(w) * dY_46_u;
	float t_3 = floorf(h) * floorf(h);
	float t_4 = (dY_46_v * dY_46_v) * t_3;
	float t_5 = 1.0f / sqrtf(fmaxf(fmaf(t_3, (dX_46_v * dX_46_v), ((floorf(w) * floorf(w)) * (dX_46_u * dX_46_u))), fmaf((t_2 * floorf(w)), dY_46_u, t_4)));
	float t_6 = fmaf(floorf(w), floorf(w), (0.0f / dY_46_u)) * (dY_46_u * dY_46_u);
	float t_7 = (t_1 * t_1) + (t_0 * t_0);
	float t_8 = 1.0f / sqrtf(fmaxf(t_7, t_6));
	float t_9 = floorf(h) * dY_46_v;
	float tmp;
	if (t_7 >= t_4) {
		tmp = t_5 * t_0;
	} else {
		tmp = t_5 * t_9;
	}
	float t_10 = tmp;
	float t_11 = (t_2 * t_2) + (t_9 * t_9);
	float t_12 = 1.0f / sqrtf(fmaxf(t_7, t_11));
	float tmp_1;
	if (t_7 >= t_11) {
		tmp_1 = t_12 * t_0;
	} else {
		tmp_1 = t_12 * t_9;
	}
	float t_13 = tmp_1;
	float tmp_2;
	if (t_13 <= -0.007000000216066837f) {
		tmp_2 = t_10;
	} else if (t_13 <= 1.0000000116860974e-7f) {
		float tmp_3;
		if (t_7 >= t_6) {
			tmp_3 = t_8 * t_0;
		} else {
			tmp_3 = t_8 * t_9;
		}
		tmp_2 = tmp_3;
	} else {
		tmp_2 = t_10;
	}
	return tmp_2;
}

Julia

function code(w, h, dX_46_u, dX_46_v, dY_46_u, dY_46_v, maxAniso)
	t_0 = Float32(floor(h) * dX_46_v)
	t_1 = Float32(floor(w) * dX_46_u)
	t_2 = Float32(floor(w) * dY_46_u)
	t_3 = Float32(floor(h) * floor(h))
	t_4 = Float32(Float32(dY_46_v * dY_46_v) * t_3)
	t_5 = Float32(Float32(1.0) / sqrt(fmax(fma(t_3, Float32(dX_46_v * dX_46_v), Float32(Float32(floor(w) * floor(w)) * Float32(dX_46_u * dX_46_u))), fma(Float32(t_2 * floor(w)), dY_46_u, t_4))))
	t_6 = Float32(fma(floor(w), floor(w), Float32(Float32(0.0) / dY_46_u)) * Float32(dY_46_u * dY_46_u))
	t_7 = Float32(Float32(t_1 * t_1) + Float32(t_0 * t_0))
	t_8 = Float32(Float32(1.0) / sqrt(fmax(t_7, t_6)))
	t_9 = Float32(floor(h) * dY_46_v)
	tmp = Float32(0.0)
	if (t_7 >= t_4)
		tmp = Float32(t_5 * t_0);
	else
		tmp = Float32(t_5 * t_9);
	end
	t_10 = tmp
	t_11 = Float32(Float32(t_2 * t_2) + Float32(t_9 * t_9))
	t_12 = Float32(Float32(1.0) / sqrt(fmax(t_7, t_11)))
	tmp_1 = Float32(0.0)
	if (t_7 >= t_11)
		tmp_1 = Float32(t_12 * t_0);
	else
		tmp_1 = Float32(t_12 * t_9);
	end
	t_13 = tmp_1
	tmp_2 = Float32(0.0)
	if (t_13 <= Float32(-0.007000000216066837))
		tmp_2 = t_10;
	elseif (t_13 <= Float32(1.0000000116860974e-7))
		tmp_3 = Float32(0.0)
		if (t_7 >= t_6)
			tmp_3 = Float32(t_8 * t_0);
		else
			tmp_3 = Float32(t_8 * t_9);
		end
		tmp_2 = tmp_3;
	else
		tmp_2 = t_10;
	end
	return tmp_2
end

Derivation

1. Split input into 2 regimes

2. if (if (>=.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))) (*.f32 (/.f32 #s(literal 1 binary32) (sqrt.f32 (fmax.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))))) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v)) (*.f32 (/.f32 #s(literal 1 binary32) (sqrt.f32 (fmax.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))))) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v))) < -0.00700000022 or 1.00000001e-7 < (if (>=.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))) (*.f32 (/.f32 #s(literal 1 binary32) (sqrt.f32 (fmax.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))))) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v)) (*.f32 (/.f32 #s(literal 1 binary32) (sqrt.f32 (fmax.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))))) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))

   1. Initial program 76.0%

      \[\begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   3. Applied rewrites 69.3%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{\frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   5. Applied rewrites 69.3%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{\frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   7. Applied rewrites 46.1%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   8. Taylor expanded in dY.u around 0

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   9. Step-by-step derivation

      1. +-commutative N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      2. pow2 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      3. associate-*r* N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + \color{blue}{dY.u} \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      4. lower-fma.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }, dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      5. lower-*.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      6. pow2 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      7. lift-*.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      8. lift-floor.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      9. lift-floor.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      10. *-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   10. Applied rewrites 43.3%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   11. Taylor expanded in dY.u around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   12. Step-by-step derivation

       1. +-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. associate-*r* N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + \color{blue}{dY.u} \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lower-fma.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }, dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lower-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       8. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       9. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       10. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   13. Applied rewrites 49.1%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   14. Taylor expanded in dY.u around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   15. Step-by-step derivation

       1. +-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. associate-*r* N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lower-fma.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lower-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       8. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       9. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       10. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   16. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   17. Taylor expanded in w around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot \color{blue}{{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   18. Step-by-step derivation

       1. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 58.7

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   19. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   20. Taylor expanded in w around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \color{blue}{{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   21. Step-by-step derivation

       1. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 58.7

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   22. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   23. Taylor expanded in w around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   24. Step-by-step derivation

       1. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 58.7

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   25. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   26. Taylor expanded in w around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\color{blue}{\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left({dX.u}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} + {dX.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}, \frac{{dY.u}^{4} \cdot {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{4} - {dY.v}^{4} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{4}}{\left(dY.u \cdot \left\lfloor w\right\rfloor + dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dY.u \cdot \left\lfloor w\right\rfloor - dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}\right)}}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   28. Applied rewrites 59.0%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\color{blue}{\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v \cdot dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   29. Taylor expanded in w around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v \cdot dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left({dX.u}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} + {dX.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}, \frac{{dY.u}^{4} \cdot {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{4} - {dY.v}^{4} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{4}}{\left(dY.u \cdot \left\lfloor w\right\rfloor + dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dY.u \cdot \left\lfloor w\right\rfloor - dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   31. Applied rewrites 64.8%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v \cdot dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v \cdot dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   if -0.00700000022 < (if (>=.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))) (*.f32 (/.f32 #s(literal 1 binary32) (sqrt.f32 (fmax.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))))) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v)) (*.f32 (/.f32 #s(literal 1 binary32) (sqrt.f32 (fmax.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))))) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v))) < 1.00000001e-7

   1. Initial program 76.0%

      \[\begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   3. Applied rewrites 69.3%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{\frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   5. Applied rewrites 69.3%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{\frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   7. Applied rewrites 46.1%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   8. Taylor expanded in dY.u around 0

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   9. Step-by-step derivation

      1. +-commutative N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      2. pow2 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      3. associate-*r* N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + \color{blue}{dY.u} \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      4. lower-fma.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }, dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      5. lower-*.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      6. pow2 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      7. lift-*.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      8. lift-floor.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      9. lift-floor.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      10. *-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   10. Applied rewrites 43.3%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   11. Taylor expanded in dY.u around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   12. Step-by-step derivation

       1. +-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. associate-*r* N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + \color{blue}{dY.u} \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lower-fma.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }, dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lower-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       8. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       9. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       10. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   13. Applied rewrites 49.1%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   14. Taylor expanded in dY.u around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   15. Step-by-step derivation

       1. +-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. associate-*r* N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lower-fma.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lower-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       8. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       9. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       10. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   16. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   17. Taylor expanded in dY.u around inf

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{{dY.u}^{2} \cdot \left(-1 \cdot \frac{-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)}{dY.u} + {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2}\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   19. Applied rewrites 48.6%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , \frac{0}{dY.u}\right) \cdot \left(dY.u \cdot dY.u\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   20. Taylor expanded in dY.u around inf

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , \frac{0}{dY.u}\right) \cdot \left(dY.u \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{{dY.u}^{2} \cdot \left(-1 \cdot \frac{-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)}{dY.u} + {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2}\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   22. Applied rewrites 51.8%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , \frac{0}{dY.u}\right) \cdot \left(dY.u \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , \frac{0}{dY.u}\right) \cdot \left(dY.u \cdot dY.u\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   23. Taylor expanded in dY.u around inf

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , \frac{0}{dY.u}\right) \cdot \left(dY.u \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , \frac{0}{dY.u}\right) \cdot \left(dY.u \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.u}^{2} \cdot \left(-1 \cdot \frac{-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)}{dY.u} + {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2}\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   25. Applied rewrites 62.1%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , \frac{0}{dY.u}\right) \cdot \left(dY.u \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , \frac{0}{dY.u}\right) \cdot \left(dY.u \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , \frac{0}{dY.u}\right) \cdot \left(dY.u \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
3. Recombined 2 regimes into one program.
4. Add Preprocessing

Alternative 2: 76.1% accurate, 0.3× speedup

Math

\[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} t_0 := \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\\ t_1 := \left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\\ t_2 := \left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\\ t_3 := \left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \\ t_4 := \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot t\_3\\ t_5 := t\_1 \cdot t\_1 + t\_0 \cdot t\_0\\ t_6 := \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\\ t_7 := \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot t\_6\right) \cdot dY.v\\ t_8 := \frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(t\_5, t\_7\right)}}\\ t_9 := t\_2 \cdot t\_2 + t\_6 \cdot t\_6\\ t_10 := \frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(t\_5, t\_9\right)}}\\ t_11 := \begin{array}{l} \mathbf{if}\;t\_5 \geq t\_9:\\ \;\;\;\;t\_10 \cdot t\_0\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;t\_10 \cdot t\_6\\ \end{array}\\ t_12 := \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , \frac{0}{dY.u}\right) \cdot \left(dY.u \cdot dY.u\right)\\ t_13 := \frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(t\_5, t\_12\right)}}\\ \mathbf{if}\;t\_11 \leq -0.5:\\ \;\;\;\;\begin{array}{l} \mathbf{if}\;t\_5 \geq t\_4:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(t\_5, t\_4\right)}} \cdot t\_0\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot t\_6}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(t\_3, dX.v \cdot dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), t\_4\right)}}\\ \end{array}\\ \mathbf{elif}\;t\_11 \leq 0.5:\\ \;\;\;\;\begin{array}{l} \mathbf{if}\;t\_5 \geq t\_12:\\ \;\;\;\;t\_13 \cdot t\_0\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;t\_13 \cdot t\_6\\ \end{array}\\ \mathbf{elif}\;t\_5 \geq t\_7:\\ \;\;\;\;t\_8 \cdot t\_0\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;t\_8 \cdot t\_6\\ \end{array} \end{array} \]

FPCore

(FPCore (w h dX.u dX.v dY.u dY.v maxAniso)
 :precision binary32
 (let* ((t_0 (* (floor h) dX.v))
        (t_1 (* (floor w) dX.u))
        (t_2 (* (floor w) dY.u))
        (t_3 (* (floor h) (floor h)))
        (t_4 (* (* dY.v dY.v) t_3))
        (t_5 (+ (* t_1 t_1) (* t_0 t_0)))
        (t_6 (* (floor h) dY.v))
        (t_7 (* (* (floor h) t_6) dY.v))
        (t_8 (/ 1.0 (sqrt (fmax t_5 t_7))))
        (t_9 (+ (* t_2 t_2) (* t_6 t_6)))
        (t_10 (/ 1.0 (sqrt (fmax t_5 t_9))))
        (t_11 (if (>= t_5 t_9) (* t_10 t_0) (* t_10 t_6)))
        (t_12 (* (fma (floor w) (floor w) (/ 0.0 dY.u)) (* dY.u dY.u)))
        (t_13 (/ 1.0 (sqrt (fmax t_5 t_12)))))
   (if (<= t_11 -0.5)
     (if (>= t_5 t_4)
       (* (/ 1.0 (sqrt (fmax t_5 t_4))) t_0)
       (/
        (* 1.0 t_6)
        (sqrt
         (fmax
          (fma t_3 (* dX.v dX.v) (* (* (floor w) (floor w)) (* dX.u dX.u)))
          t_4))))
     (if (<= t_11 0.5)
       (if (>= t_5 t_12) (* t_13 t_0) (* t_13 t_6))
       (if (>= t_5 t_7) (* t_8 t_0) (* t_8 t_6))))))

C

float code(float w, float h, float dX_46_u, float dX_46_v, float dY_46_u, float dY_46_v, float maxAniso) {
	float t_0 = floorf(h) * dX_46_v;
	float t_1 = floorf(w) * dX_46_u;
	float t_2 = floorf(w) * dY_46_u;
	float t_3 = floorf(h) * floorf(h);
	float t_4 = (dY_46_v * dY_46_v) * t_3;
	float t_5 = (t_1 * t_1) + (t_0 * t_0);
	float t_6 = floorf(h) * dY_46_v;
	float t_7 = (floorf(h) * t_6) * dY_46_v;
	float t_8 = 1.0f / sqrtf(fmaxf(t_5, t_7));
	float t_9 = (t_2 * t_2) + (t_6 * t_6);
	float t_10 = 1.0f / sqrtf(fmaxf(t_5, t_9));
	float tmp;
	if (t_5 >= t_9) {
		tmp = t_10 * t_0;
	} else {
		tmp = t_10 * t_6;
	}
	float t_11 = tmp;
	float t_12 = fmaf(floorf(w), floorf(w), (0.0f / dY_46_u)) * (dY_46_u * dY_46_u);
	float t_13 = 1.0f / sqrtf(fmaxf(t_5, t_12));
	float tmp_2;
	if (t_11 <= -0.5f) {
		float tmp_3;
		if (t_5 >= t_4) {
			tmp_3 = (1.0f / sqrtf(fmaxf(t_5, t_4))) * t_0;
		} else {
			tmp_3 = (1.0f * t_6) / sqrtf(fmaxf(fmaf(t_3, (dX_46_v * dX_46_v), ((floorf(w) * floorf(w)) * (dX_46_u * dX_46_u))), t_4));
		}
		tmp_2 = tmp_3;
	} else if (t_11 <= 0.5f) {
		float tmp_4;
		if (t_5 >= t_12) {
			tmp_4 = t_13 * t_0;
		} else {
			tmp_4 = t_13 * t_6;
		}
		tmp_2 = tmp_4;
	} else if (t_5 >= t_7) {
		tmp_2 = t_8 * t_0;
	} else {
		tmp_2 = t_8 * t_6;
	}
	return tmp_2;
}

Julia

function code(w, h, dX_46_u, dX_46_v, dY_46_u, dY_46_v, maxAniso)
	t_0 = Float32(floor(h) * dX_46_v)
	t_1 = Float32(floor(w) * dX_46_u)
	t_2 = Float32(floor(w) * dY_46_u)
	t_3 = Float32(floor(h) * floor(h))
	t_4 = Float32(Float32(dY_46_v * dY_46_v) * t_3)
	t_5 = Float32(Float32(t_1 * t_1) + Float32(t_0 * t_0))
	t_6 = Float32(floor(h) * dY_46_v)
	t_7 = Float32(Float32(floor(h) * t_6) * dY_46_v)
	t_8 = Float32(Float32(1.0) / sqrt(fmax(t_5, t_7)))
	t_9 = Float32(Float32(t_2 * t_2) + Float32(t_6 * t_6))
	t_10 = Float32(Float32(1.0) / sqrt(fmax(t_5, t_9)))
	tmp = Float32(0.0)
	if (t_5 >= t_9)
		tmp = Float32(t_10 * t_0);
	else
		tmp = Float32(t_10 * t_6);
	end
	t_11 = tmp
	t_12 = Float32(fma(floor(w), floor(w), Float32(Float32(0.0) / dY_46_u)) * Float32(dY_46_u * dY_46_u))
	t_13 = Float32(Float32(1.0) / sqrt(fmax(t_5, t_12)))
	tmp_2 = Float32(0.0)
	if (t_11 <= Float32(-0.5))
		tmp_3 = Float32(0.0)
		if (t_5 >= t_4)
			tmp_3 = Float32(Float32(Float32(1.0) / sqrt(fmax(t_5, t_4))) * t_0);
		else
			tmp_3 = Float32(Float32(Float32(1.0) * t_6) / sqrt(fmax(fma(t_3, Float32(dX_46_v * dX_46_v), Float32(Float32(floor(w) * floor(w)) * Float32(dX_46_u * dX_46_u))), t_4)));
		end
		tmp_2 = tmp_3;
	elseif (t_11 <= Float32(0.5))
		tmp_4 = Float32(0.0)
		if (t_5 >= t_12)
			tmp_4 = Float32(t_13 * t_0);
		else
			tmp_4 = Float32(t_13 * t_6);
		end
		tmp_2 = tmp_4;
	elseif (t_5 >= t_7)
		tmp_2 = Float32(t_8 * t_0);
	else
		tmp_2 = Float32(t_8 * t_6);
	end
	return tmp_2
end

Derivation

1. Split input into 3 regimes

2. if (if (>=.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))) (*.f32 (/.f32 #s(literal 1 binary32) (sqrt.f32 (fmax.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))))) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v)) (*.f32 (/.f32 #s(literal 1 binary32) (sqrt.f32 (fmax.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))))) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v))) < -0.5

   1. Initial program 76.0%

      \[\begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   3. Applied rewrites 69.3%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{\frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   5. Applied rewrites 69.3%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{\frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   7. Applied rewrites 46.1%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   8. Taylor expanded in dY.u around 0

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   9. Step-by-step derivation

      1. +-commutative N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      2. pow2 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      3. associate-*r* N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + \color{blue}{dY.u} \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      4. lower-fma.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }, dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      5. lower-*.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      6. pow2 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      7. lift-*.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      8. lift-floor.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      9. lift-floor.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      10. *-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   10. Applied rewrites 43.3%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   11. Taylor expanded in dY.u around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   12. Step-by-step derivation

       1. +-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. associate-*r* N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + \color{blue}{dY.u} \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lower-fma.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }, dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lower-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       8. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       9. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       10. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   13. Applied rewrites 49.1%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   14. Taylor expanded in dY.u around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   15. Step-by-step derivation

       1. +-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. associate-*r* N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lower-fma.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lower-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       8. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       9. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       10. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   16. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   17. Taylor expanded in w around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot \color{blue}{{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   18. Step-by-step derivation

       1. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 58.7

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   19. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   20. Taylor expanded in w around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \color{blue}{{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   21. Step-by-step derivation

       1. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 58.7

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   22. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   23. Taylor expanded in w around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   24. Step-by-step derivation

       1. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 58.7

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   25. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   27. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v \cdot dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}}\\ \end{array} \]

   if -0.5 < (if (>=.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))) (*.f32 (/.f32 #s(literal 1 binary32) (sqrt.f32 (fmax.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))))) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v)) (*.f32 (/.f32 #s(literal 1 binary32) (sqrt.f32 (fmax.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))))) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v))) < 0.5

   1. Initial program 76.0%

      \[\begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   3. Applied rewrites 69.3%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{\frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   5. Applied rewrites 69.3%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{\frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   7. Applied rewrites 46.1%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   8. Taylor expanded in dY.u around 0

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   9. Step-by-step derivation

      1. +-commutative N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      2. pow2 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      3. associate-*r* N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + \color{blue}{dY.u} \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      4. lower-fma.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }, dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      5. lower-*.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      6. pow2 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      7. lift-*.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      8. lift-floor.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      9. lift-floor.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      10. *-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   10. Applied rewrites 43.3%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   11. Taylor expanded in dY.u around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   12. Step-by-step derivation

       1. +-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. associate-*r* N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + \color{blue}{dY.u} \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lower-fma.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }, dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lower-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       8. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       9. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       10. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   13. Applied rewrites 49.1%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   14. Taylor expanded in dY.u around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   15. Step-by-step derivation

       1. +-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. associate-*r* N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lower-fma.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lower-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       8. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       9. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       10. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   16. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   17. Taylor expanded in dY.u around inf

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{{dY.u}^{2} \cdot \left(-1 \cdot \frac{-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)}{dY.u} + {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2}\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   19. Applied rewrites 48.6%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , \frac{0}{dY.u}\right) \cdot \left(dY.u \cdot dY.u\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   20. Taylor expanded in dY.u around inf

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , \frac{0}{dY.u}\right) \cdot \left(dY.u \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{{dY.u}^{2} \cdot \left(-1 \cdot \frac{-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)}{dY.u} + {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2}\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   22. Applied rewrites 51.8%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , \frac{0}{dY.u}\right) \cdot \left(dY.u \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , \frac{0}{dY.u}\right) \cdot \left(dY.u \cdot dY.u\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   23. Taylor expanded in dY.u around inf

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , \frac{0}{dY.u}\right) \cdot \left(dY.u \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , \frac{0}{dY.u}\right) \cdot \left(dY.u \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.u}^{2} \cdot \left(-1 \cdot \frac{-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)}{dY.u} + {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2}\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   25. Applied rewrites 62.1%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , \frac{0}{dY.u}\right) \cdot \left(dY.u \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , \frac{0}{dY.u}\right) \cdot \left(dY.u \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , \frac{0}{dY.u}\right) \cdot \left(dY.u \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   if 0.5 < (if (>=.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))) (*.f32 (/.f32 #s(literal 1 binary32) (sqrt.f32 (fmax.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))))) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v)) (*.f32 (/.f32 #s(literal 1 binary32) (sqrt.f32 (fmax.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))))) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))

   1. Initial program 76.0%

      \[\begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   3. Applied rewrites 69.3%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{\frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   5. Applied rewrites 69.3%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{\frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   7. Applied rewrites 46.1%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   8. Taylor expanded in dY.u around 0

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   9. Step-by-step derivation

      1. +-commutative N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      2. pow2 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      3. associate-*r* N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + \color{blue}{dY.u} \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      4. lower-fma.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }, dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      5. lower-*.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      6. pow2 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      7. lift-*.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      8. lift-floor.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      9. lift-floor.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      10. *-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   10. Applied rewrites 43.3%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   11. Taylor expanded in dY.u around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   12. Step-by-step derivation

       1. +-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. associate-*r* N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + \color{blue}{dY.u} \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lower-fma.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }, dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lower-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       8. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       9. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       10. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   13. Applied rewrites 49.1%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   14. Taylor expanded in dY.u around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   15. Step-by-step derivation

       1. +-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. associate-*r* N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lower-fma.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lower-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       8. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       9. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       10. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   16. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   17. Taylor expanded in w around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot \color{blue}{{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   18. Step-by-step derivation

       1. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 58.7

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   19. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   20. Taylor expanded in w around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \color{blue}{{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   21. Step-by-step derivation

       1. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 58.7

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   22. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   23. Taylor expanded in w around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   24. Step-by-step derivation

       1. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 58.7

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   25. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   26. Step-by-step derivation

       1. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. unswap-sqr N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dY.v \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. *-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       8. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       9. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       10. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       11. associate-*l* N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       12. lift-*.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       13. lift-floor.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       14. lower-*.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       15. lift-floor.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       16. lift-*.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       17. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       18. lower-*.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       19. lift-floor.f32 58.7

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   27. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   28. Step-by-step derivation

       1. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. unswap-sqr N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dY.v \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. *-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       8. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       9. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       10. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       11. associate-*l* N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       12. lift-*.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       13. lift-floor.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       14. lower-*.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       15. lift-floor.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       16. lift-*.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       17. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       18. lower-*.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       19. lift-floor.f32 58.7

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   29. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   30. Step-by-step derivation

       1. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. unswap-sqr N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. *-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       8. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       9. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       10. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       11. associate-*l* N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       12. lift-*.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       13. lift-floor.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       14. lower-*.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       15. lift-floor.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       16. lift-*.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       17. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       18. lower-*.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       19. lift-floor.f32 58.8

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   31. Applied rewrites 58.8%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
3. Recombined 3 regimes into one program.
4. Add Preprocessing

Alternative 3: 76.0% accurate, 0.4× speedup

Math

\[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} t_0 := \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\\ t_1 := \left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\\ t_2 := \left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\\ t_3 := \left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \\ t_4 := \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot t\_3\\ t_5 := t\_1 \cdot t\_1 + t\_0 \cdot t\_0\\ t_6 := \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\\ t_7 := t\_2 \cdot t\_2 + t\_6 \cdot t\_6\\ t_8 := \frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(t\_5, t\_7\right)}}\\ t_9 := \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot t\_6\right) \cdot dY.v\\ t_10 := \begin{array}{l} \mathbf{if}\;t\_5 \geq t\_7:\\ \;\;\;\;t\_8 \cdot t\_0\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;t\_8 \cdot t\_6\\ \end{array}\\ t_11 := \frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(t\_5, t\_9\right)}}\\ t_12 := \left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , 0\right) \cdot dY.u\right) \cdot dY.u\\ t_13 := \frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(t\_5, t\_12\right)}}\\ \mathbf{if}\;t\_10 \leq -0.5:\\ \;\;\;\;\begin{array}{l} \mathbf{if}\;t\_5 \geq t\_4:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(t\_5, t\_4\right)}} \cdot t\_0\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot t\_6}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(t\_3, dX.v \cdot dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), t\_4\right)}}\\ \end{array}\\ \mathbf{elif}\;t\_10 \leq 0.5:\\ \;\;\;\;\begin{array}{l} \mathbf{if}\;t\_5 \geq t\_12:\\ \;\;\;\;t\_13 \cdot t\_0\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;t\_13 \cdot t\_6\\ \end{array}\\ \mathbf{elif}\;t\_5 \geq t\_9:\\ \;\;\;\;t\_11 \cdot t\_0\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;t\_11 \cdot t\_6\\ \end{array} \end{array} \]

FPCore

(FPCore (w h dX.u dX.v dY.u dY.v maxAniso)
 :precision binary32
 (let* ((t_0 (* (floor h) dX.v))
        (t_1 (* (floor w) dX.u))
        (t_2 (* (floor w) dY.u))
        (t_3 (* (floor h) (floor h)))
        (t_4 (* (* dY.v dY.v) t_3))
        (t_5 (+ (* t_1 t_1) (* t_0 t_0)))
        (t_6 (* (floor h) dY.v))
        (t_7 (+ (* t_2 t_2) (* t_6 t_6)))
        (t_8 (/ 1.0 (sqrt (fmax t_5 t_7))))
        (t_9 (* (* (floor h) t_6) dY.v))
        (t_10 (if (>= t_5 t_7) (* t_8 t_0) (* t_8 t_6)))
        (t_11 (/ 1.0 (sqrt (fmax t_5 t_9))))
        (t_12 (* (* (fma (floor w) (floor w) 0.0) dY.u) dY.u))
        (t_13 (/ 1.0 (sqrt (fmax t_5 t_12)))))
   (if (<= t_10 -0.5)
     (if (>= t_5 t_4)
       (* (/ 1.0 (sqrt (fmax t_5 t_4))) t_0)
       (/
        (* 1.0 t_6)
        (sqrt
         (fmax
          (fma t_3 (* dX.v dX.v) (* (* (floor w) (floor w)) (* dX.u dX.u)))
          t_4))))
     (if (<= t_10 0.5)
       (if (>= t_5 t_12) (* t_13 t_0) (* t_13 t_6))
       (if (>= t_5 t_9) (* t_11 t_0) (* t_11 t_6))))))

C

float code(float w, float h, float dX_46_u, float dX_46_v, float dY_46_u, float dY_46_v, float maxAniso) {
	float t_0 = floorf(h) * dX_46_v;
	float t_1 = floorf(w) * dX_46_u;
	float t_2 = floorf(w) * dY_46_u;
	float t_3 = floorf(h) * floorf(h);
	float t_4 = (dY_46_v * dY_46_v) * t_3;
	float t_5 = (t_1 * t_1) + (t_0 * t_0);
	float t_6 = floorf(h) * dY_46_v;
	float t_7 = (t_2 * t_2) + (t_6 * t_6);
	float t_8 = 1.0f / sqrtf(fmaxf(t_5, t_7));
	float t_9 = (floorf(h) * t_6) * dY_46_v;
	float tmp;
	if (t_5 >= t_7) {
		tmp = t_8 * t_0;
	} else {
		tmp = t_8 * t_6;
	}
	float t_10 = tmp;
	float t_11 = 1.0f / sqrtf(fmaxf(t_5, t_9));
	float t_12 = (fmaf(floorf(w), floorf(w), 0.0f) * dY_46_u) * dY_46_u;
	float t_13 = 1.0f / sqrtf(fmaxf(t_5, t_12));
	float tmp_2;
	if (t_10 <= -0.5f) {
		float tmp_3;
		if (t_5 >= t_4) {
			tmp_3 = (1.0f / sqrtf(fmaxf(t_5, t_4))) * t_0;
		} else {
			tmp_3 = (1.0f * t_6) / sqrtf(fmaxf(fmaf(t_3, (dX_46_v * dX_46_v), ((floorf(w) * floorf(w)) * (dX_46_u * dX_46_u))), t_4));
		}
		tmp_2 = tmp_3;
	} else if (t_10 <= 0.5f) {
		float tmp_4;
		if (t_5 >= t_12) {
			tmp_4 = t_13 * t_0;
		} else {
			tmp_4 = t_13 * t_6;
		}
		tmp_2 = tmp_4;
	} else if (t_5 >= t_9) {
		tmp_2 = t_11 * t_0;
	} else {
		tmp_2 = t_11 * t_6;
	}
	return tmp_2;
}

Julia

function code(w, h, dX_46_u, dX_46_v, dY_46_u, dY_46_v, maxAniso)
	t_0 = Float32(floor(h) * dX_46_v)
	t_1 = Float32(floor(w) * dX_46_u)
	t_2 = Float32(floor(w) * dY_46_u)
	t_3 = Float32(floor(h) * floor(h))
	t_4 = Float32(Float32(dY_46_v * dY_46_v) * t_3)
	t_5 = Float32(Float32(t_1 * t_1) + Float32(t_0 * t_0))
	t_6 = Float32(floor(h) * dY_46_v)
	t_7 = Float32(Float32(t_2 * t_2) + Float32(t_6 * t_6))
	t_8 = Float32(Float32(1.0) / sqrt(fmax(t_5, t_7)))
	t_9 = Float32(Float32(floor(h) * t_6) * dY_46_v)
	tmp = Float32(0.0)
	if (t_5 >= t_7)
		tmp = Float32(t_8 * t_0);
	else
		tmp = Float32(t_8 * t_6);
	end
	t_10 = tmp
	t_11 = Float32(Float32(1.0) / sqrt(fmax(t_5, t_9)))
	t_12 = Float32(Float32(fma(floor(w), floor(w), Float32(0.0)) * dY_46_u) * dY_46_u)
	t_13 = Float32(Float32(1.0) / sqrt(fmax(t_5, t_12)))
	tmp_2 = Float32(0.0)
	if (t_10 <= Float32(-0.5))
		tmp_3 = Float32(0.0)
		if (t_5 >= t_4)
			tmp_3 = Float32(Float32(Float32(1.0) / sqrt(fmax(t_5, t_4))) * t_0);
		else
			tmp_3 = Float32(Float32(Float32(1.0) * t_6) / sqrt(fmax(fma(t_3, Float32(dX_46_v * dX_46_v), Float32(Float32(floor(w) * floor(w)) * Float32(dX_46_u * dX_46_u))), t_4)));
		end
		tmp_2 = tmp_3;
	elseif (t_10 <= Float32(0.5))
		tmp_4 = Float32(0.0)
		if (t_5 >= t_12)
			tmp_4 = Float32(t_13 * t_0);
		else
			tmp_4 = Float32(t_13 * t_6);
		end
		tmp_2 = tmp_4;
	elseif (t_5 >= t_9)
		tmp_2 = Float32(t_11 * t_0);
	else
		tmp_2 = Float32(t_11 * t_6);
	end
	return tmp_2
end

Derivation

1. Split input into 3 regimes

2. if (if (>=.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))) (*.f32 (/.f32 #s(literal 1 binary32) (sqrt.f32 (fmax.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))))) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v)) (*.f32 (/.f32 #s(literal 1 binary32) (sqrt.f32 (fmax.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))))) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v))) < -0.5

   1. Initial program 76.0%

      \[\begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   3. Applied rewrites 69.3%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{\frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   5. Applied rewrites 69.3%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{\frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   7. Applied rewrites 46.1%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   8. Taylor expanded in dY.u around 0

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   9. Step-by-step derivation

      1. +-commutative N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      2. pow2 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      3. associate-*r* N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + \color{blue}{dY.u} \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      4. lower-fma.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }, dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      5. lower-*.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      6. pow2 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      7. lift-*.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      8. lift-floor.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      9. lift-floor.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      10. *-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   10. Applied rewrites 43.3%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   11. Taylor expanded in dY.u around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   12. Step-by-step derivation

       1. +-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. associate-*r* N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + \color{blue}{dY.u} \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lower-fma.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }, dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lower-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       8. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       9. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       10. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   13. Applied rewrites 49.1%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   14. Taylor expanded in dY.u around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   15. Step-by-step derivation

       1. +-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. associate-*r* N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lower-fma.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lower-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       8. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       9. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       10. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   16. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   17. Taylor expanded in w around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot \color{blue}{{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   18. Step-by-step derivation

       1. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 58.7

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   19. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   20. Taylor expanded in w around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \color{blue}{{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   21. Step-by-step derivation

       1. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 58.7

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   22. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   23. Taylor expanded in w around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   24. Step-by-step derivation

       1. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 58.7

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   25. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   27. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v \cdot dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}}\\ \end{array} \]

   if -0.5 < (if (>=.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))) (*.f32 (/.f32 #s(literal 1 binary32) (sqrt.f32 (fmax.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))))) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v)) (*.f32 (/.f32 #s(literal 1 binary32) (sqrt.f32 (fmax.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))))) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v))) < 0.5

   1. Initial program 76.0%

      \[\begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   3. Applied rewrites 69.3%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{\frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   5. Applied rewrites 69.3%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{\frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   7. Applied rewrites 46.1%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   8. Taylor expanded in dY.u around 0

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   9. Step-by-step derivation

      1. +-commutative N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      2. pow2 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      3. associate-*r* N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + \color{blue}{dY.u} \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      4. lower-fma.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }, dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      5. lower-*.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      6. pow2 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      7. lift-*.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      8. lift-floor.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      9. lift-floor.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      10. *-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   10. Applied rewrites 43.3%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   11. Taylor expanded in dY.u around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   12. Step-by-step derivation

       1. +-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. associate-*r* N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + \color{blue}{dY.u} \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lower-fma.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }, dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lower-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       8. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       9. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       10. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   13. Applied rewrites 49.1%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   14. Taylor expanded in dY.u around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   15. Step-by-step derivation

       1. +-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. associate-*r* N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lower-fma.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lower-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       8. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       9. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       10. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   16. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   17. Taylor expanded in w around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot \color{blue}{{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   18. Step-by-step derivation

       1. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 58.7

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   19. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   20. Taylor expanded in w around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \color{blue}{{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   21. Step-by-step derivation

       1. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 58.7

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   22. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   23. Taylor expanded in w around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   24. Step-by-step derivation

       1. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 58.7

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   25. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   26. Taylor expanded in dY.u around inf

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{{dY.u}^{2} \cdot \left(-1 \cdot \frac{-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)}{dY.u} + {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2}\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   27. Step-by-step derivation

       1. *-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(-1 \cdot \frac{-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)}{dY.u} + {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2}\right) \cdot \color{blue}{{dY.u}^{2}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   28. Applied rewrites 48.6%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , 0\right) \cdot dY.u\right) \cdot dY.u}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   29. Taylor expanded in dY.u around inf

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , 0\right) \cdot dY.u\right) \cdot dY.u:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{{dY.u}^{2} \cdot \left(-1 \cdot \frac{-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)}{dY.u} + {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2}\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   30. Step-by-step derivation

       1. *-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , 0\right) \cdot dY.u\right) \cdot dY.u:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(-1 \cdot \frac{-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)}{dY.u} + {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2}\right) \cdot \color{blue}{{dY.u}^{2}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   31. Applied rewrites 51.8%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , 0\right) \cdot dY.u\right) \cdot dY.u:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , 0\right) \cdot dY.u\right) \cdot dY.u}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   32. Taylor expanded in dY.u around inf

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , 0\right) \cdot dY.u\right) \cdot dY.u:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , 0\right) \cdot dY.u\right) \cdot dY.u\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.u}^{2} \cdot \left(-1 \cdot \frac{-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)}{dY.u} + {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2}\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   33. Step-by-step derivation

       1. *-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , 0\right) \cdot dY.u\right) \cdot dY.u:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , 0\right) \cdot dY.u\right) \cdot dY.u\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(-1 \cdot \frac{-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)}{dY.u} + {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2}\right) \cdot {dY.u}^{2}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   34. Applied rewrites 62.1%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , 0\right) \cdot dY.u\right) \cdot dY.u:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , 0\right) \cdot dY.u\right) \cdot dY.u\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , \left\lfloor w\right\rfloor , 0\right) \cdot dY.u\right) \cdot dY.u\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   if 0.5 < (if (>=.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))) (*.f32 (/.f32 #s(literal 1 binary32) (sqrt.f32 (fmax.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))))) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v)) (*.f32 (/.f32 #s(literal 1 binary32) (sqrt.f32 (fmax.f32 (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dX.u) (*.f32 (floor.f32 w) dX.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dX.v) (*.f32 (floor.f32 h) dX.v))) (+.f32 (*.f32 (*.f32 (floor.f32 w) dY.u) (*.f32 (floor.f32 w) dY.u)) (*.f32 (*.f32 (floor.f32 h) dY.v) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))))) (*.f32 (floor.f32 h) dY.v)))

   1. Initial program 76.0%

      \[\begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   3. Applied rewrites 69.3%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{\frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   5. Applied rewrites 69.3%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{\frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   7. Applied rewrites 46.1%

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   8. Taylor expanded in dY.u around 0

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   9. Step-by-step derivation

      1. +-commutative N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      2. pow2 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      3. associate-*r* N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + \color{blue}{dY.u} \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      4. lower-fma.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }, dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      5. lower-*.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      6. pow2 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      7. lift-*.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      8. lift-floor.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      9. lift-floor.f32 N/A

         \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

      10. *-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   10. Applied rewrites 43.3%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   11. Taylor expanded in dY.u around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   12. Step-by-step derivation

       1. +-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. associate-*r* N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + \color{blue}{dY.u} \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lower-fma.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }, dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lower-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       8. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       9. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       10. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   13. Applied rewrites 49.1%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   14. Taylor expanded in dY.u around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   15. Step-by-step derivation

       1. +-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. associate-*r* N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lower-fma.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lower-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       8. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       9. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       10. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   16. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   17. Taylor expanded in w around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot \color{blue}{{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   18. Step-by-step derivation

       1. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 58.7

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   19. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   20. Taylor expanded in w around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \color{blue}{{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   21. Step-by-step derivation

       1. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 58.7

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   22. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   23. Taylor expanded in w around 0

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   24. Step-by-step derivation

       1. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. pow2 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. lift-*.f32 58.7

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   25. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   26. Step-by-step derivation

       1. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. unswap-sqr N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dY.v \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. *-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       8. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       9. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       10. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       11. associate-*l* N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       12. lift-*.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       13. lift-floor.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       14. lower-*.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       15. lift-floor.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       16. lift-*.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       17. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       18. lower-*.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       19. lift-floor.f32 58.7

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   27. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   28. Step-by-step derivation

       1. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. unswap-sqr N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dY.v \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. *-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       8. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       9. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       10. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       11. associate-*l* N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       12. lift-*.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       13. lift-floor.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       14. lower-*.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       15. lift-floor.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       16. lift-*.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       17. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       18. lower-*.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       19. lift-floor.f32 58.7

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   29. Applied rewrites 58.7%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
   30. Step-by-step derivation

       1. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       2. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       3. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       4. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       5. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       6. unswap-sqr N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       7. *-commutative N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       8. lift-floor.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       9. lift-*.f32 N/A

          \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       10. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       11. associate-*l* N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       12. lift-*.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       13. lift-floor.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       14. lower-*.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       15. lift-floor.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       16. lift-*.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       17. *-commutative N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       18. lower-*.f32 N/A

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

       19. lift-floor.f32 58.8

           \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   31. Applied rewrites 58.8%

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right) \cdot dY.v\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
3. Recombined 3 regimes into one program.
4. Add Preprocessing

Alternative 4: 75.9% accurate, 1.0× speedup

Math

\[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} t_0 := \left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\\ t_1 := \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\\ t_2 := \left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \\ t_3 := \left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \\ t_4 := \mathsf{fma}\left(t\_2 \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot t\_3\right)\\ t_5 := \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\\ t_6 := t\_0 \cdot t\_0\\ \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(t\_3 \cdot dX.v, dX.v, t\_6\right) \geq t\_4:\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot t\_5}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(t\_5 \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, t\_6\right), \mathsf{fma}\left(t\_1 \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot t\_2\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{t\_1 \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(t\_2 \cdot dX.u, dX.u, t\_3 \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), t\_4\right)}}\\ \end{array} \end{array} \]

FPCore

(FPCore (w h dX.u dX.v dY.u dY.v maxAniso)
 :precision binary32
 (let* ((t_0 (* (floor w) dX.u))
        (t_1 (* (floor h) dY.v))
        (t_2 (* (floor w) (floor w)))
        (t_3 (* (floor h) (floor h)))
        (t_4 (fma (* t_2 dY.u) dY.u (* (* dY.v dY.v) t_3)))
        (t_5 (* (floor h) dX.v))
        (t_6 (* t_0 t_0)))
   (if (>= (fma (* t_3 dX.v) dX.v t_6) t_4)
     (/
      (* 1.0 t_5)
      (sqrt
       (fmax
        (fma (* t_5 (floor h)) dX.v t_6)
        (fma (* t_1 (floor h)) dY.v (* (* dY.u dY.u) t_2)))))
     (/
      (* t_1 -1.0)
      (- (sqrt (fmax (fma (* t_2 dX.u) dX.u (* t_3 (* dX.v dX.v))) t_4)))))))

C

float code(float w, float h, float dX_46_u, float dX_46_v, float dY_46_u, float dY_46_v, float maxAniso) {
	float t_0 = floorf(w) * dX_46_u;
	float t_1 = floorf(h) * dY_46_v;
	float t_2 = floorf(w) * floorf(w);
	float t_3 = floorf(h) * floorf(h);
	float t_4 = fmaf((t_2 * dY_46_u), dY_46_u, ((dY_46_v * dY_46_v) * t_3));
	float t_5 = floorf(h) * dX_46_v;
	float t_6 = t_0 * t_0;
	float tmp;
	if (fmaf((t_3 * dX_46_v), dX_46_v, t_6) >= t_4) {
		tmp = (1.0f * t_5) / sqrtf(fmaxf(fmaf((t_5 * floorf(h)), dX_46_v, t_6), fmaf((t_1 * floorf(h)), dY_46_v, ((dY_46_u * dY_46_u) * t_2))));
	} else {
		tmp = (t_1 * -1.0f) / -sqrtf(fmaxf(fmaf((t_2 * dX_46_u), dX_46_u, (t_3 * (dX_46_v * dX_46_v))), t_4));
	}
	return tmp;
}

Julia

function code(w, h, dX_46_u, dX_46_v, dY_46_u, dY_46_v, maxAniso)
	t_0 = Float32(floor(w) * dX_46_u)
	t_1 = Float32(floor(h) * dY_46_v)
	t_2 = Float32(floor(w) * floor(w))
	t_3 = Float32(floor(h) * floor(h))
	t_4 = fma(Float32(t_2 * dY_46_u), dY_46_u, Float32(Float32(dY_46_v * dY_46_v) * t_3))
	t_5 = Float32(floor(h) * dX_46_v)
	t_6 = Float32(t_0 * t_0)
	tmp = Float32(0.0)
	if (fma(Float32(t_3 * dX_46_v), dX_46_v, t_6) >= t_4)
		tmp = Float32(Float32(Float32(1.0) * t_5) / sqrt(fmax(fma(Float32(t_5 * floor(h)), dX_46_v, t_6), fma(Float32(t_1 * floor(h)), dY_46_v, Float32(Float32(dY_46_u * dY_46_u) * t_2)))));
	else
		tmp = Float32(Float32(t_1 * Float32(-1.0)) / Float32(-sqrt(fmax(fma(Float32(t_2 * dX_46_u), dX_46_u, Float32(t_3 * Float32(dX_46_v * dX_46_v))), t_4))));
	end
	return tmp
end

Derivation

1. Initial program 76.0%

   \[\begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

3. Applied rewrites 76.0%

   \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

5. Applied rewrites 76.0%

   \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

7. Applied rewrites 76.1%

   \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\color{blue}{\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]
8. Step-by-step derivation

   1. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \color{blue}{\left(dX.u \cdot dX.u\right)}\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

   2. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)}\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

   3. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)} \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

   4. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

   5. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor }\right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

   6. unswap-sqr N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

   7. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

   8. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)} \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

   9. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot dX.u\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

   10. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

   11. lift-*.f32 76.1

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

9. Applied rewrites 76.1%

   \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]
10. Step-by-step derivation

    1. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \color{blue}{\left(dX.u \cdot dX.u\right)}\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

    2. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)}\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

    3. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)} \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

    4. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

    5. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor }\right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

    6. unswap-sqr N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

    7. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

    8. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)} \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

    9. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

    10. lift-*.f32 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

    11. lift-*.f32 76.1

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

11. Applied rewrites 76.1%

    \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]
12. Add Preprocessing

Alternative 5: 75.9% accurate, 1.0× speedup

Math

\[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} t_0 := \left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \\ t_1 := \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot t\_0\right)\\ t_2 := \mathsf{fma}\left(t\_0, dX.v \cdot dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right)\\ t_3 := \sqrt{\mathsf{max}\left(t\_2, t\_1\right)}\\ \mathbf{if}\;t\_2 \geq t\_1:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v}{t\_3}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v}{t\_3}\\ \end{array} \end{array} \]

FPCore

(FPCore (w h dX.u dX.v dY.u dY.v maxAniso)
 :precision binary32
 (let* ((t_0 (* (floor h) (floor h)))
        (t_1 (fma (* (* (floor w) dY.u) (floor w)) dY.u (* (* dY.v dY.v) t_0)))
        (t_2 (fma t_0 (* dX.v dX.v) (* (* (floor w) (floor w)) (* dX.u dX.u))))
        (t_3 (sqrt (fmax t_2 t_1))))
   (if (>= t_2 t_1) (/ (* (floor h) dX.v) t_3) (/ (* (floor h) dY.v) t_3))))

C

float code(float w, float h, float dX_46_u, float dX_46_v, float dY_46_u, float dY_46_v, float maxAniso) {
	float t_0 = floorf(h) * floorf(h);
	float t_1 = fmaf(((floorf(w) * dY_46_u) * floorf(w)), dY_46_u, ((dY_46_v * dY_46_v) * t_0));
	float t_2 = fmaf(t_0, (dX_46_v * dX_46_v), ((floorf(w) * floorf(w)) * (dX_46_u * dX_46_u)));
	float t_3 = sqrtf(fmaxf(t_2, t_1));
	float tmp;
	if (t_2 >= t_1) {
		tmp = (floorf(h) * dX_46_v) / t_3;
	} else {
		tmp = (floorf(h) * dY_46_v) / t_3;
	}
	return tmp;
}

Julia

function code(w, h, dX_46_u, dX_46_v, dY_46_u, dY_46_v, maxAniso)
	t_0 = Float32(floor(h) * floor(h))
	t_1 = fma(Float32(Float32(floor(w) * dY_46_u) * floor(w)), dY_46_u, Float32(Float32(dY_46_v * dY_46_v) * t_0))
	t_2 = fma(t_0, Float32(dX_46_v * dX_46_v), Float32(Float32(floor(w) * floor(w)) * Float32(dX_46_u * dX_46_u)))
	t_3 = sqrt(fmax(t_2, t_1))
	tmp = Float32(0.0)
	if (t_2 >= t_1)
		tmp = Float32(Float32(floor(h) * dX_46_v) / t_3);
	else
		tmp = Float32(Float32(floor(h) * dY_46_v) / t_3);
	end
	return tmp
end

Derivation

1. Initial program 76.0%

   \[\begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

3. Applied rewrites 76.0%

   \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

5. Applied rewrites 76.0%

   \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

7. Applied rewrites 76.1%

   \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dX.v, dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\color{blue}{\frac{1 \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dY.v, \left(dY.u \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot -1}{-\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \end{array} \]

9. Applied rewrites 76.0%

   \[\leadsto \color{blue}{\begin{array}{l} \color{blue}{\mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v \cdot dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v \cdot dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v \cdot dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}}\\ } \end{array}} \]
10. Add Preprocessing

Alternative 6: 75.9% accurate, 1.0× speedup

Math

\[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} t_0 := \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)\\ t_1 := \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right)\\ t_2 := \frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(t\_1, t\_0\right)}}\\ \mathbf{if}\;t\_1 \geq t\_0:\\ \;\;\;\;t\_2 \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;t\_2 \cdot dY.v\\ \end{array} \end{array} \]

FPCore

(FPCore (w h dX.u dX.v dY.u dY.v maxAniso)
 :precision binary32
 (let* ((t_0
         (fma
          (* (* (floor w) (floor w)) dY.u)
          dY.u
          (* (* (* (floor h) dY.v) (floor h)) dY.v)))
        (t_1
         (fma
          (* (floor w) (* (floor w) dX.u))
          dX.u
          (* (* (floor h) (floor h)) (* dX.v dX.v))))
        (t_2 (/ (floor h) (sqrt (fmax t_1 t_0)))))
   (if (>= t_1 t_0) (* t_2 dX.v) (* t_2 dY.v))))

C

float code(float w, float h, float dX_46_u, float dX_46_v, float dY_46_u, float dY_46_v, float maxAniso) {
	float t_0 = fmaf(((floorf(w) * floorf(w)) * dY_46_u), dY_46_u, (((floorf(h) * dY_46_v) * floorf(h)) * dY_46_v));
	float t_1 = fmaf((floorf(w) * (floorf(w) * dX_46_u)), dX_46_u, ((floorf(h) * floorf(h)) * (dX_46_v * dX_46_v)));
	float t_2 = floorf(h) / sqrtf(fmaxf(t_1, t_0));
	float tmp;
	if (t_1 >= t_0) {
		tmp = t_2 * dX_46_v;
	} else {
		tmp = t_2 * dY_46_v;
	}
	return tmp;
}

Julia

function code(w, h, dX_46_u, dX_46_v, dY_46_u, dY_46_v, maxAniso)
	t_0 = fma(Float32(Float32(floor(w) * floor(w)) * dY_46_u), dY_46_u, Float32(Float32(Float32(floor(h) * dY_46_v) * floor(h)) * dY_46_v))
	t_1 = fma(Float32(floor(w) * Float32(floor(w) * dX_46_u)), dX_46_u, Float32(Float32(floor(h) * floor(h)) * Float32(dX_46_v * dX_46_v)))
	t_2 = Float32(floor(h) / sqrt(fmax(t_1, t_0)))
	tmp = Float32(0.0)
	if (t_1 >= t_0)
		tmp = Float32(t_2 * dX_46_v);
	else
		tmp = Float32(t_2 * dY_46_v);
	end
	return tmp
end

Derivation

1. Initial program 76.0%

   \[\begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

3. Applied rewrites 75.9%

   \[\leadsto \color{blue}{\begin{array}{l} \color{blue}{\mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ } \end{array}} \]
4. Step-by-step derivation

   1. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   2. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)} \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   3. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   4. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor }\right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   5. associate-*l* N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   6. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   7. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   8. lower-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   9. lift-floor.f32 75.9

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

5. Applied rewrites 75.9%

   \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]
6. Step-by-step derivation

   1. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   2. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)} \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   3. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   4. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor }\right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   5. associate-*l* N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   6. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   7. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   8. lower-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   9. lift-floor.f32 75.9

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

7. Applied rewrites 75.9%

   \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]
8. Step-by-step derivation

   1. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   2. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   3. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   4. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   5. associate-*l* N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   6. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   7. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   8. lower-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   9. lift-floor.f32 75.9

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

9. Applied rewrites 75.9%

   \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]
10. Step-by-step derivation

    1. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \color{blue}{\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    2. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \color{blue}{\left(dY.v \cdot dY.v\right)} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    3. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    4. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor } \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    5. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    6. unswap-sqr N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \color{blue}{\left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    7. *-commutative N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \color{blue}{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)} \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    8. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor } \cdot dY.v\right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    9. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \color{blue}{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)} \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    10. *-commutative N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    11. associate-*r* N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \color{blue}{\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v}\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    12. lower-*.f32 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \color{blue}{\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v}\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    13. lower-*.f32 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \color{blue}{\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)} \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    14. lift-floor.f32 75.9

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

11. Applied rewrites 75.9%

    \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \color{blue}{\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v}\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]
12. Step-by-step derivation

    1. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \color{blue}{\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    2. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \color{blue}{\left(dY.v \cdot dY.v\right)} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    3. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    4. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor } \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    5. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    6. unswap-sqr N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \color{blue}{\left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    7. *-commutative N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \color{blue}{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)} \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    8. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor } \cdot dY.v\right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    9. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \color{blue}{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)} \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    10. *-commutative N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    11. associate-*r* N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \color{blue}{\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v}\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    12. lower-*.f32 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \color{blue}{\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v}\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    13. lower-*.f32 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \color{blue}{\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)} \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    14. lift-floor.f32 75.9

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right) \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

13. Applied rewrites 75.9%

    \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \color{blue}{\left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v}\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]
14. Step-by-step derivation

    1. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    2. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    3. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    4. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    5. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    6. unswap-sqr N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    7. *-commutative N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    8. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    9. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(dY.v \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    10. *-commutative N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    11. associate-*r* N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    12. lower-*.f32 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    13. lower-*.f32 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    14. lift-floor.f32 75.9

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

15. Applied rewrites 75.9%

    \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]
16. Add Preprocessing

Alternative 7: 75.5% accurate, 1.0× speedup

Math

\[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} t_0 := \left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \\ t_1 := \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot t\_0\right)\\ t_2 := \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, t\_0 \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right)\\ t_3 := \frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(t\_2, t\_1\right)}}\\ \mathbf{if}\;t\_2 \geq t\_1:\\ \;\;\;\;t\_3 \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;t\_3 \cdot dY.v\\ \end{array} \end{array} \]

FPCore

(FPCore (w h dX.u dX.v dY.u dY.v maxAniso)
 :precision binary32
 (let* ((t_0 (* (floor h) (floor h)))
        (t_1 (fma (* (* (floor w) (floor w)) dY.u) dY.u (* (* dY.v dY.v) t_0)))
        (t_2 (fma (* (floor w) (* (floor w) dX.u)) dX.u (* t_0 (* dX.v dX.v))))
        (t_3 (/ (floor h) (sqrt (fmax t_2 t_1)))))
   (if (>= t_2 t_1) (* t_3 dX.v) (* t_3 dY.v))))

C

float code(float w, float h, float dX_46_u, float dX_46_v, float dY_46_u, float dY_46_v, float maxAniso) {
	float t_0 = floorf(h) * floorf(h);
	float t_1 = fmaf(((floorf(w) * floorf(w)) * dY_46_u), dY_46_u, ((dY_46_v * dY_46_v) * t_0));
	float t_2 = fmaf((floorf(w) * (floorf(w) * dX_46_u)), dX_46_u, (t_0 * (dX_46_v * dX_46_v)));
	float t_3 = floorf(h) / sqrtf(fmaxf(t_2, t_1));
	float tmp;
	if (t_2 >= t_1) {
		tmp = t_3 * dX_46_v;
	} else {
		tmp = t_3 * dY_46_v;
	}
	return tmp;
}

Julia

function code(w, h, dX_46_u, dX_46_v, dY_46_u, dY_46_v, maxAniso)
	t_0 = Float32(floor(h) * floor(h))
	t_1 = fma(Float32(Float32(floor(w) * floor(w)) * dY_46_u), dY_46_u, Float32(Float32(dY_46_v * dY_46_v) * t_0))
	t_2 = fma(Float32(floor(w) * Float32(floor(w) * dX_46_u)), dX_46_u, Float32(t_0 * Float32(dX_46_v * dX_46_v)))
	t_3 = Float32(floor(h) / sqrt(fmax(t_2, t_1)))
	tmp = Float32(0.0)
	if (t_2 >= t_1)
		tmp = Float32(t_3 * dX_46_v);
	else
		tmp = Float32(t_3 * dY_46_v);
	end
	return tmp
end

Derivation

1. Initial program 76.0%

   \[\begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

3. Applied rewrites 75.9%

   \[\leadsto \color{blue}{\begin{array}{l} \color{blue}{\mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ } \end{array}} \]
4. Step-by-step derivation

   1. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   2. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)} \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   3. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   4. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor }\right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   5. associate-*l* N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   6. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   7. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   8. lower-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   9. lift-floor.f32 75.9

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

5. Applied rewrites 75.9%

   \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]
6. Step-by-step derivation

   1. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   2. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)} \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   3. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   4. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor }\right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   5. associate-*l* N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   6. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   7. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   8. lower-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   9. lift-floor.f32 75.9

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

7. Applied rewrites 75.9%

   \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]
8. Step-by-step derivation

   1. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   2. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   3. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   4. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   5. associate-*l* N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   6. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   7. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   8. lower-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   9. lift-floor.f32 75.9

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

9. Applied rewrites 75.9%

   \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]
10. Add Preprocessing

Alternative 8: 75.5% accurate, 1.0× speedup

Math

\[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} t_0 := \left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \\ t_1 := \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot t\_0\right)\\ t_2 := \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, t\_0 \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right)\\ t_3 := \frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(t\_2, t\_1\right)}}\\ \mathbf{if}\;t\_2 \geq t\_1:\\ \;\;\;\;t\_3 \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;t\_3 \cdot dY.v\\ \end{array} \end{array} \]

FPCore

(FPCore (w h dX.u dX.v dY.u dY.v maxAniso)
 :precision binary32
 (let* ((t_0 (* (floor h) (floor h)))
        (t_1 (fma (* (floor w) (floor w)) (* dY.u dY.u) (* (* dY.v dY.v) t_0)))
        (t_2 (fma (* (floor w) (* (floor w) dX.u)) dX.u (* t_0 (* dX.v dX.v))))
        (t_3 (/ (floor h) (sqrt (fmax t_2 t_1)))))
   (if (>= t_2 t_1) (* t_3 dX.v) (* t_3 dY.v))))

C

float code(float w, float h, float dX_46_u, float dX_46_v, float dY_46_u, float dY_46_v, float maxAniso) {
	float t_0 = floorf(h) * floorf(h);
	float t_1 = fmaf((floorf(w) * floorf(w)), (dY_46_u * dY_46_u), ((dY_46_v * dY_46_v) * t_0));
	float t_2 = fmaf((floorf(w) * (floorf(w) * dX_46_u)), dX_46_u, (t_0 * (dX_46_v * dX_46_v)));
	float t_3 = floorf(h) / sqrtf(fmaxf(t_2, t_1));
	float tmp;
	if (t_2 >= t_1) {
		tmp = t_3 * dX_46_v;
	} else {
		tmp = t_3 * dY_46_v;
	}
	return tmp;
}

Julia

function code(w, h, dX_46_u, dX_46_v, dY_46_u, dY_46_v, maxAniso)
	t_0 = Float32(floor(h) * floor(h))
	t_1 = fma(Float32(floor(w) * floor(w)), Float32(dY_46_u * dY_46_u), Float32(Float32(dY_46_v * dY_46_v) * t_0))
	t_2 = fma(Float32(floor(w) * Float32(floor(w) * dX_46_u)), dX_46_u, Float32(t_0 * Float32(dX_46_v * dX_46_v)))
	t_3 = Float32(floor(h) / sqrt(fmax(t_2, t_1)))
	tmp = Float32(0.0)
	if (t_2 >= t_1)
		tmp = Float32(t_3 * dX_46_v);
	else
		tmp = Float32(t_3 * dY_46_v);
	end
	return tmp
end

Derivation

1. Initial program 76.0%

   \[\begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

3. Applied rewrites 75.9%

   \[\leadsto \color{blue}{\begin{array}{l} \color{blue}{\mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ } \end{array}} \]
4. Step-by-step derivation

   1. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   2. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)} \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   3. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   4. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor }\right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   5. associate-*l* N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   6. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   7. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   8. lower-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   9. lift-floor.f32 75.9

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

5. Applied rewrites 75.9%

   \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]
6. Step-by-step derivation

   1. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   2. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)} \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   3. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   4. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor }\right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   5. associate-*l* N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   6. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   7. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   8. lower-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   9. lift-floor.f32 75.9

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

7. Applied rewrites 75.9%

   \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right)}, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]
8. Step-by-step derivation

   1. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   2. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   3. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   4. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dX.u, dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   5. associate-*l* N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   6. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   7. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   8. lower-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

   9. lift-floor.f32 75.9

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

9. Applied rewrites 75.9%

   \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]
10. Step-by-step derivation

    1. lift-fma.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \color{blue}{\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u\right) \cdot dY.u + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    2. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \color{blue}{\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u\right)} \cdot dY.u + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    3. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \left(\color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)} \cdot dY.u\right) \cdot dY.u + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    4. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \left(\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u\right) \cdot dY.u + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    5. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor }\right) \cdot dY.u\right) \cdot dY.u + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    6. pow2 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \left(\color{blue}{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2}} \cdot dY.u\right) \cdot dY.u + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    7. associate-*l* N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \color{blue}{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot \left(dY.u \cdot dY.u\right)} + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    8. unpow2 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot \color{blue}{{dY.u}^{2}} + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    9. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot {dY.u}^{2} + \color{blue}{\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    10. lift-*.f32 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot {dY.u}^{2} + \color{blue}{\left(dY.v \cdot dY.v\right)} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    11. lift-*.f32 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot {dY.u}^{2} + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    12. lift-floor.f32 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot {dY.u}^{2} + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor } \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    13. lift-floor.f32 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot {dY.u}^{2} + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    14. pow2 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot {dY.u}^{2} + \color{blue}{{dY.v}^{2}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    15. pow2 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot {dY.u}^{2} + {dY.v}^{2} \cdot \color{blue}{{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    16. lower-fma.f32 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \color{blue}{\mathsf{fma}\left({\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2}, {dY.u}^{2}, {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

11. Applied rewrites 75.9%

    \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]
12. Step-by-step derivation

    1. lift-fma.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \color{blue}{\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u\right) \cdot dY.u + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    2. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \color{blue}{\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u\right)} \cdot dY.u + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    3. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \left(\color{blue}{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)} \cdot dY.u\right) \cdot dY.u + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    4. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \left(\left(\color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor } \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u\right) \cdot dY.u + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    5. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor w\right\rfloor }\right) \cdot dY.u\right) \cdot dY.u + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    6. pow2 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \left(\color{blue}{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2}} \cdot dY.u\right) \cdot dY.u + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    7. associate-*l* N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \color{blue}{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot \left(dY.u \cdot dY.u\right)} + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    8. unpow2 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot \color{blue}{{dY.u}^{2}} + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    9. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot {dY.u}^{2} + \color{blue}{\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    10. lift-*.f32 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot {dY.u}^{2} + \color{blue}{\left(dY.v \cdot dY.v\right)} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    11. lift-*.f32 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot {dY.u}^{2} + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    12. lift-floor.f32 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot {dY.u}^{2} + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor } \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    13. lift-floor.f32 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot {dY.u}^{2} + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    14. pow2 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot {dY.u}^{2} + \color{blue}{{dY.v}^{2}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    15. pow2 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot {dY.u}^{2} + {dY.v}^{2} \cdot \color{blue}{{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    16. lower-fma.f32 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \color{blue}{\mathsf{fma}\left({\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2}, {dY.u}^{2}, {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}\right)}\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

13. Applied rewrites 75.9%

    \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u, dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]
14. Step-by-step derivation

    1. lift-fma.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u\right) \cdot dY.u + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    2. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u\right) \cdot dY.u + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    3. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u\right) \cdot dY.u + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    4. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u\right) \cdot dY.u + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    5. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot dY.u\right) \cdot dY.u + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    6. pow2 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \left({\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot dY.u\right) \cdot dY.u + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    7. associate-*l* N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot \left(dY.u \cdot dY.u\right) + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    8. unpow2 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot {dY.u}^{2} + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    9. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot {dY.u}^{2} + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    10. lift-*.f32 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot {dY.u}^{2} + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    11. lift-*.f32 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot {dY.u}^{2} + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    12. lift-floor.f32 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot {dY.u}^{2} + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    13. lift-floor.f32 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot {dY.u}^{2} + \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    14. pow2 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot {dY.u}^{2} + {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    15. pow2 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), {\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2} \cdot {dY.u}^{2} + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

    16. lower-fma.f32 N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left({\left(\left\lfloor w\right\rfloor \right)}^{2}, {dY.u}^{2}, {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]

15. Applied rewrites 75.9%

    \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dX.v\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor }{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right), dX.u, \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.v \cdot dX.v\right)\right), \mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor , dY.u \cdot dY.u, \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot dY.v\\ \end{array} \]
16. Add Preprocessing

Alternative 9: 58.7% accurate, 1.3× speedup

Math

\[\begin{array}{l} \\ \begin{array}{l} t_0 := \left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \\ t_1 := \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot t\_0\\ t_2 := \mathsf{fma}\left(t\_0, dX.v \cdot dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right)\\ t_3 := \sqrt{\mathsf{max}\left(t\_2, t\_1\right)}\\ \mathbf{if}\;t\_2 \geq t\_1:\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v}{t\_3}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{t\_3} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \end{array} \]

FPCore

(FPCore (w h dX.u dX.v dY.u dY.v maxAniso)
 :precision binary32
 (let* ((t_0 (* (floor h) (floor h)))
        (t_1 (* (* dY.v dY.v) t_0))
        (t_2 (fma t_0 (* dX.v dX.v) (* (* (floor w) (floor w)) (* dX.u dX.u))))
        (t_3 (sqrt (fmax t_2 t_1))))
   (if (>= t_2 t_1)
     (/ (* (floor h) dX.v) t_3)
     (* (/ 1.0 t_3) (* (floor h) dY.v)))))

C

float code(float w, float h, float dX_46_u, float dX_46_v, float dY_46_u, float dY_46_v, float maxAniso) {
	float t_0 = floorf(h) * floorf(h);
	float t_1 = (dY_46_v * dY_46_v) * t_0;
	float t_2 = fmaf(t_0, (dX_46_v * dX_46_v), ((floorf(w) * floorf(w)) * (dX_46_u * dX_46_u)));
	float t_3 = sqrtf(fmaxf(t_2, t_1));
	float tmp;
	if (t_2 >= t_1) {
		tmp = (floorf(h) * dX_46_v) / t_3;
	} else {
		tmp = (1.0f / t_3) * (floorf(h) * dY_46_v);
	}
	return tmp;
}

Julia

function code(w, h, dX_46_u, dX_46_v, dY_46_u, dY_46_v, maxAniso)
	t_0 = Float32(floor(h) * floor(h))
	t_1 = Float32(Float32(dY_46_v * dY_46_v) * t_0)
	t_2 = fma(t_0, Float32(dX_46_v * dX_46_v), Float32(Float32(floor(w) * floor(w)) * Float32(dX_46_u * dX_46_u)))
	t_3 = sqrt(fmax(t_2, t_1))
	tmp = Float32(0.0)
	if (t_2 >= t_1)
		tmp = Float32(Float32(floor(h) * dX_46_v) / t_3);
	else
		tmp = Float32(Float32(Float32(1.0) / t_3) * Float32(floor(h) * dY_46_v));
	end
	return tmp
end

Derivation

1. Initial program 76.0%

   \[\begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

3. Applied rewrites 69.3%

   \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{\frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

5. Applied rewrites 69.3%

   \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{\frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

7. Applied rewrites 46.1%

   \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

8. Taylor expanded in dY.u around 0

   \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
9. Step-by-step derivation

   1. +-commutative N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   2. pow2 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   3. associate-*r* N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + \color{blue}{dY.u} \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   4. lower-fma.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }, dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   5. lower-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   6. pow2 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   7. lift-*.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   8. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   9. lift-floor.f32 N/A

      \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

   10. *-commutative N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

10. Applied rewrites 43.3%

    \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

11. Taylor expanded in dY.u around 0

    \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
12. Step-by-step derivation

    1. +-commutative N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + \color{blue}{dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    2. pow2 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    3. associate-*r* N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + \color{blue}{dY.u} \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    4. lower-fma.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }, dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    5. lower-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    6. pow2 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    7. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    8. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    9. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    10. *-commutative N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

13. Applied rewrites 49.1%

    \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \color{blue}{\mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \frac{{\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u\right)}^{4} - {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}^{4}}{\mathsf{fma}\left(\left\lfloor w\right\rfloor , dY.u, \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dY.u - \left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

14. Taylor expanded in dY.u around 0

    \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
15. Step-by-step derivation

    1. +-commutative N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2} + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    2. pow2 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    3. associate-*r* N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor + dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    4. lower-fma.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    5. lower-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left({dY.v}^{2} \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    6. pow2 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    7. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    8. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    9. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , dY.u \cdot \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right)\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    10. *-commutative N/A

        \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(-1 \cdot \left(dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) + dY.v \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

16. Applied rewrites 58.7%

    \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

17. Taylor expanded in w around 0

    \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot \color{blue}{{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
18. Step-by-step derivation

    1. pow2 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    2. pow2 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    3. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    4. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    5. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    6. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    7. lift-*.f32 58.7

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

19. Applied rewrites 58.7%

    \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

20. Taylor expanded in w around 0

    \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \color{blue}{{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
21. Step-by-step derivation

    1. pow2 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    2. pow2 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    3. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor \color{blue}{h}\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    4. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    5. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    6. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    7. lift-*.f32 58.7

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \color{blue}{\left\lfloor h\right\rfloor }\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

22. Applied rewrites 58.7%

    \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \color{blue}{\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \mathsf{fma}\left(\left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , \left\lfloor h\right\rfloor , \left(0 \cdot \left(\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right) \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right)\right) \cdot dY.u\right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

23. Taylor expanded in w around 0

    \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot {\left(\left\lfloor h\right\rfloor \right)}^{2}\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]
24. Step-by-step derivation

    1. pow2 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), {dY.v}^{2} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    2. pow2 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    3. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    4. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    5. lift-floor.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    6. lift-*.f32 N/A

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

    7. lift-*.f32 58.7

       \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

25. Applied rewrites 58.7%

    \[\leadsto \begin{array}{l} \mathbf{if}\;\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right)\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) \cdot \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot dX.u\right) + \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ \end{array} \]

27. Applied rewrites 58.7%

    \[\leadsto \color{blue}{\begin{array}{l} \color{blue}{\mathbf{if}\;\mathsf{fma}\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v \cdot dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right) \geq \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right):\\ \;\;\;\;\frac{\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dX.v}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v \cdot dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}}\\ \mathbf{else}:\\ \;\;\;\;\frac{1}{\sqrt{\mathsf{max}\left(\mathsf{fma}\left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor , dX.v \cdot dX.v, \left(\left\lfloor w\right\rfloor \cdot \left\lfloor w\right\rfloor \right) \cdot \left(dX.u \cdot dX.u\right)\right), \left(dY.v \cdot dY.v\right) \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot \left\lfloor h\right\rfloor \right)\right)}} \cdot \left(\left\lfloor h\right\rfloor \cdot dY.v\right)\\ } \end{array}} \]
28. Add Preprocessing

Reproduce

herbie shell --seed 2025139 
(FPCore (w h dX.u dX.v dY.u dY.v maxAniso)
  :name "Anisotropic x16 LOD (line direction, v)"
  :precision binary32
  :pre (and (and (and (and (and (and (and (<= 1.0 w) (<= w 16384.0)) (and (<= 1.0 h) (<= h 16384.0))) (and (<= 1e-20 (fabs dX.u)) (<= (fabs dX.u) 1e+20))) (and (<= 1e-20 (fabs dX.v)) (<= (fabs dX.v) 1e+20))) (and (<= 1e-20 (fabs dY.u)) (<= (fabs dY.u) 1e+20))) (and (<= 1e-20 (fabs dY.v)) (<= (fabs dY.v) 1e+20))) (== maxAniso 16.0))
  (if (>= (+ (* (* (floor w) dX.u) (* (floor w) dX.u)) (* (* (floor h) dX.v) (* (floor h) dX.v))) (+ (* (* (floor w) dY.u) (* (floor w) dY.u)) (* (* (floor h) dY.v) (* (floor h) dY.v)))) (* (/ 1.0 (sqrt (fmax (+ (* (* (floor w) dX.u) (* (floor w) dX.u)) (* (* (floor h) dX.v) (* (floor h) dX.v))) (+ (* (* (floor w) dY.u) (* (floor w) dY.u)) (* (* (floor h) dY.v) (* (floor h) dY.v)))))) (* (floor h) dX.v)) (* (/ 1.0 (sqrt (fmax (+ (* (* (floor w) dX.u) (* (floor w) dX.u)) (* (* (floor h) dX.v) (* (floor h) dX.v))) (+ (* (* (floor w) dY.u) (* (floor w) dY.u)) (* (* (floor h) dY.v) (* (floor h) dY.v)))))) (* (floor h) dY.v))))