LaTeX学习
LaTeX学习
如果你平时的写作中会遇到数学公式，而你又是使用的markdown编辑器，那么，本文适合你。
本文主要介绍LaTex数学排版在MarkDown语法中的使用。如果您需要的是更详尽的LaTeX论文排版等，请查阅相关专业资料。
TEX 是Donald E. Knuth 编写的一个以排版文章及数学公式为目标的计算机程序。TEX的版本号不断趋近于π，现在为3.141592。由Pascal 语言写成，特点: 免费、输出质量高、擅长科技排版、有点像编程。
LATEX 目前使用最广泛的TEX 宏集。 每一个LATEX 命令实际上最后都会被转换解释成几个甚至上百个TEX命令。
LaTeX公式基础知识
-
LATEX控制序列的概念（类似于函数）
控制序列可以是作为命令：以
\开头，参数：必须参数{}和可选参数[]。 -
环境概念
以bengin {环境名}开始，并以end {环境名}结束。
-
LaTeX 公式有两种，一种是用在正文中的，一种是单独显示的。正文中的公式用
$...$来定义，单独显示的用$$...$$来定义，其中...表示的是LaTeX 的公式命令。行内公式：
$f(x) = \sum_{i=0}^{N}\int_{a}^{b} g(t,i) \text{ d}t$. (行内公式)
\(f(x) = \sum_{i=0}^{N}\int_{a}^{b} g(t,i) \text{ d}t\)
行间公式：
$$f(x) = \sum_{i=0}^{N}\int_{a}^{b} g(t,i) \text{ d}t{6}\tag{1}$$
- 上标与下标
上标命令是 ^{角标}，下标命令是 _{角标}。当角标是单个字符时可以不用花括号
- 分式
输入较短的分式时，最简单的方法是使用斜线，譬如输入(x+y)/2，可得到：\((x + y)/2\)
要输入带有水平分数线的公式，可用命令：\frac{分子}{分母}。
eg.
$$\frac{x+y}{2}$$ $$\frac{x+y}{2}$$
$$\frac{1}{1+\frac{1}{2}}$$ $$\frac{1}{1+\frac{1}{2}}$$
- 根式
排版根式的命令是：开平方：\sqrt{表达式}；开 n 次方：\sqrt[n]{表达式}
$$\sqrt{2}<\sqrt[3]{3}$$ $$\sqrt{2}<\sqrt[3]{3}$$
$$\sqrt{1+\sqrt[p]{1+a^2}}$$ $$\sqrt{1+\sqrt[p]{1+a^2}}$$
$$\sqrt{1+\sqrt[^p\!]{1+a^2}}$$ $$\sqrt{1+\sqrt[p!]{1+a2}}$$
- 求和与积分
排版求和符号与积分符号的命令分别为 \sum 和 \int，它们通常都有上下限，在排版上就是上标和下标。
$$\sum_{k=1}^{n}\frac{1}{k}$$ $$\sum_{k=1}^{n}\frac{1}{k}$$
微分符直体：$$\int_a^b f(x)\mathrm{d}x$$ $$\int_a^b f(x)\mathrm{d}x$$
- 公式中的空格
LaTeX 能够自动处理公式中的大多数字符之间的空格，但是有时候需要自己手动进行控制。
| 命令 | 释义 | 显示 |
|---|---|---|
$a\!b$ |
紧贴 | \(a\!b\) |
$ab$ |
没有空格 | \(ab\) |
$a\,b$ |
小空格 | \(a\,b\) |
$a\;b$ |
中等空格 | \(a\;b\) |
$ab$ |
大空格 | \(a\ b\) |
$a\quad b$ |
quad空格 | \(a\quad b\) |
$a\qquad b$ |
两个quad空格 | \(a\qquad b\) |
- 西文字符转换表
| 命令 | 释义 | 命令 | 释义 | |
|---|---|---|---|---|
rm |
罗马字体 | \it |
意大利字体 | |
\bf |
黑体 | \sl |
倾斜体 | |
\sf |
等线体 | \sc |
小体大写字母 | |
\tt |
打字机字体 | \mit |
数学斜体 | |
\cal |
数学中花体字母 |
- 公式中的定界符
这里所谓的定界符是指包围或分割公式的一些符号
$($ %(
$)$ %)
$[$ %[
$]$ %]
$\{$ %{
$\}$ %}
$|$ %|
$\|$ %||
在上述这些定界符之前冠以 \left（修饰左定界符）或 \right（修饰右定界符），可以得到自适应缩放的定界符，它们会根据定界符所包围的公式大小自适应缩放。
$$\left(\sum_{k=\frac{1}{2}}^{N^2}\frac{1}{k}\right)$$
- 矩阵
对于少于 10 列的矩阵，可使用 matrix，pmatrix，bmatrix，Bmatrix，vmatrix 和 Vmatrix 等环境。
$$\begin{matrix}1 & 2\\3 &4\end{matrix}$$ $$\begin{matrix}1 & 2\3 &4\end{matrix}$$
$$\begin{pmatrix}1 & 2\\3 &4\end{pmatrix}$$ $$\begin{pmatrix}1 & 2\3 &4\end{pmatrix}$$
$$\begin{bmatrix}1 & 2\\3 &4\end{bmatrix}$$ $$\begin{bmatrix}1 & 2\3 &4\end{bmatrix}$$
$$\begin{Bmatrix}1 & 2\\3 &4\end{Bmatrix}$$ $$\begin{Bmatrix}1 & 2\3 &4\end{Bmatrix}$$
$$\begin{vmatrix}1 & 2\\3 &4\end{vmatrix}$$ $$\begin{vmatrix}1 & 2\3 &4\end{vmatrix}$$
$$\begin{Vmatrix}1 & 2\\3 &4\end{Vmatrix}$$ $$\begin{Vmatrix}1 & 2\3 &4\end{Vmatrix}$$
- 排版数组
当矩阵规模超过 10 列，或者上述矩阵类型不敷需求，可使用 array 环境。该环境可把一些元素排列成横竖都对齐的矩形阵列。
$$
\mathbf{X} =
\left( \begin{array}{ccc}
x_{11} & x_{12} & \ldots \\
x_{21} & x_{22} & \ldots \\
\vdots & \vdots & \ddots
\end{array} \right)
$$
\mathbf大写控制符，\\表示换行，{ccc}表示列样式。array 环境也可以用来排版这样的表达式，表达式中使用一个. 作为其隐藏的\right 定界符。
$$
y = \left\{ \begin{array}{ll}
a & \textrm{if $d>c$}\\
b+x & \textrm{in the morning}\\
l & \textrm{all day long}
\end{array} \right.
$$
- 也可以在
array环境中画线，如分隔矩阵中元素。
$$
\left(\begin{array}{c|c}
1 & 2 \\
\hline
3 & 4
\end{array}\right)
$$
基本LaTeX 公式命令
希腊字母
| 命令 | 显示 | 命令 | 显示 | |
|---|---|---|---|---|
\alpha |
α | \beta |
β | |
\gamma |
\(\gamma\) | \delta |
\(\delta\) | |
\epsilon |
\(\epsilon\) | \zeta |
\(\zeta\) | |
\eta |
\(\eta\) | \theta |
\(\theta\) | |
\iota |
\(\iota\) | \kappa |
\(\kappa\) | |
\lambda |
\(\lambda\) | \mu |
\(\mu\) | |
\xi |
\(\xi\) | \nu |
\(\nu\) | |
\pi |
\(\pi\) | \rho |
\(\rho\) | |
\sigma |
\(\sigma\) | \tau |
\(\tau\) | |
\upsilon |
\(\upsilon\) | \phi |
\(\phi\) | |
\chi |
\(\chi\) | \psi |
\(\psi\) | |
\omega |
\(\omega\) |
- 如果使用大写的希腊字母，把命令的首字母变成大写即可，例如
\Gamma输出的是 \(\Gamma\)。 - 如果使用斜体大写希腊字母，再在大写希腊字母的LaTeX命令前加上var，例如
\varGamma生成 \(\varGamma\)。
eg.
$$
\varGamma(x) = \frac{\int_{\alpha}^{\beta} g(t)(x-t)^2\text{ d}t }{\phi(x)\sum_{i=0}^{N-1} \omega_i} \tag{2}
$$
生成如下结果：
和号和积分号
| 命令 | 显示 | 命令 | 显示 | |
|---|---|---|---|---|
\sum |
\(\sum\) | \int |
\(\int\) | |
\sum_{i=1}^{N} |
\(\sum_{i=1}^{N}\) | \int_{a}^{b} |
\(\int_{a}^{b}\) | |
\prod |
\(\prod\) | \iint |
\(\iint\) | |
\prod_{i=1}^{N} |
\(\prod_{i=1}^{N}\) | \iint_{a}^{b} |
\(\iint_{a}^{b}\) | |
\bigcup |
\(\bigcup\) | \bigcap |
\(\bigcap\) | |
\bigcup_{i=1}^{N} |
\(\bigcup_{i=1}^{N}\) | \bigcap_{i=1}^{N} |
\(\bigcap_{i=1}^{N}\) |
其它常用命令
| 命令 | 显示 | 命令 | 显示 | |
|---|---|---|---|---|
\sqrt[3]{2} |
\(\sqrt[3]{2}\) | \sqrt{2} |
\(\sqrt{2}\) | |
x^{3} |
\(x^{3}\) | x_{3} |
\(x_{3}\) | |
\lim_{x \to 0} |
\(\lim_{x \to 0}\) | \frac{1}{2} |
\(\frac{1}{2}\) |
注意：上标和下标在只有一个字符时，可以不用中括号:
x^2和x^{2}的结果都是 \(x^2\)
数学符号的修饰
| 命令 | 释义 | 显示 |
|---|---|---|
\overline{数学公式} |
上划线 | \(\overline{数学公式}\) |
\underline{数学公式} |
下划线 | \(\underline{数学公式}\) |
\overbrace{数学表达式} |
俯卧式花括号 | \(\overbrace{数学表达式}\) |
\underbrace{数学表达式} |
仰卧式花括号 | \(\underbrace{数学表达式}\) |
LaTeX学术写作
目前markdown语法对于LaTeX的支持比较有限，主要是公式语法，对于论文写作的语法支持很少。
\(\title[LaTeX公式语法]{markdown中对于LaTeX语法的支持}\)
\(\subtitle{subtitle here}\)
\(\author[Laphi\;Lee]{张三}\)
