【LaTeX】E喵的LaTeX新手入門教程（3）數學公式

昨天熄燈了真是坑爹。前情回顧【LaTeX】E喵的LaTeX新手入門教程（1）準備篇 
【LaTeX】E喵的LaTeX新手入門教程（2）基礎排版上一期測試答案1.你們一開始想到的確定是\LaTeX{}er。其實\LaTeX er也能夠的。
2.\LaTeX{} er或\LaTeX\ er數學模式如今咱們打算在文檔中插入一些數學公式什麼的了；按照正常的狀況來講，數學公式裏面的字符通常都是斜體，而咱們要用\textit來一點點把須要變的文字變成斜體這顯然是一件極其坑爹的事情。TeX的創造者高爺爺表示他搞TeX出來就是爲了排版科技文章的，對於數學公式這麼常見的東西，必須想辦法偷懶才行。所以TeX在創造之初就有着排版普通正文文本模式和排版數學公式的數學模式。只要在數學模式中，就能夠很偷懶地打數學公式了。提示：在數學模式中LaTeX會無視全部的空格和回車。因此空格回車什麼的隨便用。行內公式和行間公式若是咱們要插入一個公式，把公式放在$與$之間就能夠了。God Lian says that $a+b=c$.咱們使用\(和\)來做爲開啓和結束數學模式也能夠。上面的代碼也可寫成God Lian says that \(a+b=c\).嗯，廉神的哲♂學真理。這樣的公式咱們能夠穿插在正文以內，所以稱做行內公式。除了這種公式以外，咱們還能常常在文獻中發現另外一種類型的公式，它們獨佔一行，而且居中，有的還帶有編號供其餘部分引用。這顯然不是你用center環境居中那麼簡單的問題→_→。對於這種公式咱們稱之爲行間公式。行間公式的生成方法有：

1. 使用\[和\]來包圍公式。這樣生成的行間公式不帶編號。
2. 使用equation環境。這樣生成的行間公式帶有自動編號。
3. 使用equation*環境。這樣生成的行間公式不帶編號。

大家可能看過一些文獻提到使用$$...$$來生成行間公式。這種方法不是LaTeX的方法而是TeX的，可能產生潛在的格式混亂隱患。舉個栗子。God Lian says that $a+b=c$.

God Lian says that
\[
a+b=c
\]
is a philosophical theorem.

God Lian says that
\begin{equation}
a+b=c
\label{eq:abc}
\end{equation}
is a philosophical theorem.

Equation (\ref{eq:abc}) is God Lian's philosophical theorem.這裏咱們又遇到了一些新東西：就是\label和\ref。這倆貨的做用就是傳說中的交叉引用了。\label{標籤名}放置在圖、表、公式等能夠引用的環境中，它有一個參數就是標籤名。而後在文檔的任何位置使用\ref{標籤名}就能夠自動地獲得圖/表/公式的編號。注意：全部交叉引用的東西（包括目錄），都必須編譯兩遍纔會生效。 
若是你使用Kile這個IDE，Kile是會自動幫你編譯兩遍的。數學符號居家旅行殺人越貨必備之amsmath宏包amsmath是AMS提供的數學類宏包，填補了LaTeX自己自帶的數學符號少、格式少等諸多不足，所以只要是打數學公式，確定就要用它了。因此你的文章若是包含數學公式的話。。\usepackage{amsmath}在導言區里加上吧，又不會死人。（amsmath會在極少狀況下跟一些其餘宏包起衝突。。不過通常不會發生的吧→_→）下面的內容都是假設你已經使用了amsmath宏包的狀況。分數、上下標、根式咱們日常用文原本表達上下標的時候每每用"2^32"或「a_2」這樣的格式。在LaTeX數學模式中，也使用了這種方便的格式。可是，LaTeX的上下標符號^_只會其後面的一個字符有效。若是上下標中有不少內容，就必須使用花括號{}將它們括起來。舉個栗子。$2^32,a_12$

$2^{32},a_{12}$上下標能夠同時和嵌套使用。$a_2^{2^{2^2}}$至於分數。。能夠用\frac{分子}{分母}獲得。1+\frac{1}{2+\frac{1}{3+\frac{1}{4+\frac{1}{5+\dots}}}}咱們能夠看到這個分式的分母愈來愈小。。這實際上是爲了排版美觀。若是你非以爲它彆扭，能夠用\dfrac代替\frac來讓分式變得和正常大小一個樣兒（須要amsmath宏包）。根式能夠用\sqrt來生成。它有個可選選項用於標明到底開幾回方。$\sqrt{a+b}$

$\sqrt[3]{a+b}$各類符號。。好比咱們知道3×5=15，想要在LaTeX中輸出這個公式，用搜*輸入法打×，LaTeX是絕對不會識別的。要想在數學公式中加入各類符號，就須要記住每一個符號所對應的控制序列。好比咱們要打一個乘號，就須要中數學模式中使用\times來獲得乘號。大多數IDE爲了你們的偷懶着想，在菜單或工具欄上多少會有些插入數學符號的按鈕，不過若是你熟記了這些符號的控制序列的話，手打會比按按鈕快得多。下面這個圖就是TeXnicCenter的數學工具欄。下面的數學符號表來源於文檔lshort，一個不錯的LaTeX教程（惋惜不講中文）。若是你想直接去看這個文檔，對於TeX Live用戶，能夠執行texdoc lshort-zh-cn來查看。符號實在是太多了記不住。。能夠只記一些經常使用的符號。想不起來的，能夠查文檔。在TeX Live系統中，有一個文檔包含幾乎全部的符號，不只有數學模式的，還有文本模式的。這樣來查看它：texdoc symbols-a4這篇文檔看看分類還行，若是專門要找某個特定的符號的話。。就輪到咱們的大殺器登場了：傳說中的你畫一畫就能找到符號控制序列的神奇網站當你遇到不會輸入的符號時，在左側的畫板上把符號畫出來，它就會自動幫你找到相應符號的輸入方法。巨型運算符上面的符號表中已經有了求和\sum、積分\int、連乘\prod等符號，只要給它們按照上下標的語法加上上下標，就能夠直接變成它們的上下限了。那麼若是雙重積分呢？若是咱們使用\int\int的話。。會獲得這個東西。。這實在是。。。。坑爹啊！其實。。\[
\iint
\]

\[
\iiint
\]這兩個符號在amsmath宏包中。此外閉合積分\oiint等在其餘的宏包中，你們能夠本身到symbols-a4中去找。矩陣在數學模式中生成矩陣須要使用array環境。array環境的用法：\begin{array}{對齊方式}
第一行。。\\
第二行。。\\
最後一行。。
\end{array}其中，對齊方式指的是每一列是如何對齊的。c指居中，l指居左，r指居右。每一列中間能夠用|或||來表示單分隔線和雙分隔線，也能夠沒有。每一行的各個項用&分隔，每一行的項數必須跟對齊方式指定的數目相同。若是沒有東西就什麼不寫，再寫一個&就能夠了舉個栗子。\[
\begin{array}{c|c||c}
x_{11} & x_{12} & \ldots \\
\hline
x_{21} & x_{22} & \ldots \\
\hline\hline
\vdots & \vdots & \ddots
\end{array}
\]定界符話說矩陣兩邊都有個括號啥的。。因此須要在矩陣兩邊加上兩個特大號的括號什麼的才行。\[
\left(
\begin{array}{c|c||c}
x_{11} & x_{12} & \ldots \\
\hline
x_{21} & x_{22} & \ldots \\
\hline\hline
\vdots & \vdots & \ddots
\end{array}
\right)
\]咱們使用\left<符號>和\right<符號>，能夠獲得和括號包圍的東西大小匹配的左右分界符。對於分界符來講，你打什麼符號就是什麼符號，因此\left(獲得的是左括號，\right(獲得的仍是左括號→_→可用的有() [] \{\} | \|（雙線）分界符的左右能夠隨便選，一邊圓括號一邊方括號也能夠。可是注意的是花括號要用\{和\}，如\left\{，不然就變成傳遞參數了。。。還有一種隱藏的分界符\left.和\right.它們是看不見的。因此能夠用它們搞出只有一邊有分界符的東西。對於分式，通常也須要使用左右分界符包圍在分式兩邊，以求美觀。具體效果一看你就知道該用哪一種了。。\[
(\frac{a}{b})^2
\]

\[
\left(\frac{a}{b}\right)^2
\]多行公式方程組什麼的。。對於這種東西。。是怎麼寫的你們能夠猜猜。。。。。。。。。。。。。。。。確定有人想到了用一個array環境加上左花括號右邊沒有定界符的方法了吧。。。嘿嘿大家不會偷懶。。\[
x=
\begin{cases}
a, & x\le 5\\
b, & x>5
\end{cases}
\]真·多行公式使用aligned環境，能夠搞出對齊的多行公式。\[
\begin{aligned}
(a+b)^2 &= (a+b)(a+b) \\
        &= a^2+2ab+b^2
\end{aligned}
\]大家可能看到某些文檔提到eqnarray環境。這個環境已通過時，不推薦使用。特殊數學字體來看一個公式：\[
\int x dx
\]這個排版實際上略不科學。比較科學的效果是這樣的：它與以前那個有兩個區別：

1. d 前面有一小段空格
2. d 是正體的

因此首先咱們先在d前面加上一些空格。在LaTeX數學模式中有這些空格可供使用：\quad是一個空鉛塊的寬度（在那個時候排版用的。。跟字母M的寬度有關。）\qquad=2個\quad；還有\,\:\;分別產生3/1八、4/1八、5/18個\quad大小的的空格。\!則產生-1/6個\quad的空格，也就是有退格的效果。在這裏咱們使用\;好了。。代碼變成\int x\;dx而後咱們把d變成正的。。這裏要插入一段roman字體族的字體，所以用\mathrm{d}來生成一個正的d。\int x\;\mathrm{d}xOK，美觀的公式就出來了。。除了\mathrm可以生成正體的文字以外，\mathbf能夠生成正體加粗的文字。此外還有各類各樣花式的數學字體。一些你們都愛用的數學函數。。在數學公式中，sin、cos什麼的都是正體的，它們可不是用\mathrm搞出來的。。你能夠用\sin、\cos等。。。舉個栗子。。\[
\lim_{x\to0}\frac{x}{\sin x}
\]而後就沒有而後了。。下期預告：插入圖片和表格。。有了它們基本上寫個正式的文檔已經沒問題了。。

 

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