使用 LaTeX 写数学公式

2022-09-26 19:47:59 浏览数 (1)

使用 LaTeX 写数学公式

LaTeX 是一种高质量的排版格式,可以生成复杂的表格与数学公式,是当前电子与数学出版行业的事实标准,相信很多人都应该或多或少听说过 LaTeX。LaTeX 简单来说就是一种文字处理软件 / 计算机标记语言,可以通过简单的语法写出优雅的数学公式。

LaTeX 公式手册

→rightarrow→ LaTeX 公式手册

LaTeX 简单入门

行内公式与行间公式

LaTeX 有行内公式和行间公式两种形式,简单来说:

  • 行内公式: 公式嵌入在行内
  • 行间公式: 公式独占一行
代码语言:javascript复制
这是一个行内公式:$f(x) = x   2$

效果如下所示:

这是一个行内公式:f(x)=x 2f(x) = x 2f(x)=x 2

代码语言:javascript复制
这是一个行间公式, 它需要独立成行
$$
f(x) = x   2
$$

效果如下所示:

这是一个行间公式, 它需要独立成行 f(x)=x 2f(x) = x 2 f(x)=x 2

基本运算符

拉丁字母、阿拉伯数字和 ,-,*,/,= 运算符均可以直接输入获得

代码语言:javascript复制
$a   b - c * d / e = x   1$

效果如下所示:

a b−c∗d/e=x 1a b - c * d / e = x 1a b−c∗d/e=x 1

上下标

在 LaTeX 中_ 表示下标,用 ^ 表示上标。如果上标或下标的内容多于一个字符,需要用大括号括起来,否则上下标效果将只对第一个字符起作用。

代码语言:javascript复制
上标: $(a   b)^2 = a^2   2ab   b^2$
下标: $a_1   a_2   a_3$
大括号: $2^{10} = 1024$               # 内容多于一个字符,需要用大括号
上下标混合: $a^1_1   a^2_2   a_3^3$     # 上下标先后顺序任意
上标的上标: $2   2^2   2^{2^2}$

效果如下所示:

分式

分式命令: frac {分子}{分母}。分数可嵌套,如果分子或者分母只有一个字符,也可以省略大括号。

代码语言:javascript复制
# 常规写法 -- 省略大括号 -- 分子 over 分母
# 建议还是使用常规写法
分数: $frac{1}{2}   frac1x = {2   x over 2x}$
分数嵌套: $frac{1}{a   frac{2}{b}} = c$

效果如下所示:

根式

根式命令: sqrt{},同时还有一个选项sqrt[]{},表示开几次方。

代码语言:javascript复制
根式: $sqrt{a}   sqrt{b} = sqrt{c}$
n次方根: $a   sqrt{a}   sqrt[3]{a}   sqrt[4]{a}   ...   sqrt[n]{a}$
根式嵌套: $sqrt{2   sqrt{2   sqrt{2   ...sqrt{2}}}}$

效果如下所示:

微分与导数

你可以直接使用 f' 表示 f′f'f′, dx 表示 dxdxdx, 当然也可以用 LaTeX 来表示:

代码语言:javascript复制
# 微分
$dt, mathrm{d}t, partial t$
$dy / dx, mathrm{d}y / mathrm{d}x$

# prime 即为 '
$f^prime, f', f'', f^{(3)}$

效果如下所示:

积分、极限

LaTeX 中 int 表示积分,lim 表示极限,^,_ 表示上、下限

代码语言:javascript复制
# 积分
$int_{0}^{5} x mathrm{d} x$
# 二重积分
$iintlimits_D dx,dy$
# 闭环曲线
$oint_{(x,y)in C} x, dx   y, dy$

# 极限
$lim_{n to infty} x_n$
$lim limits_{n to infty} x_n$

效果如下所示:

积分符号采用 int_{}^{} 命令调用,双重积分符号采用 iint_{}^{},以此类推,最高可以支持四重积分。

求和、乘积

LaTeX 中 sum 表示求和,prod 表示乘积

代码语言:javascript复制
# 求和
$sum_{n = 1}^{5} n^{2}$
$sumlimits_{n = 1}^{5} n^{2}$

# 乘积
$prod_{j = 1}^{5} y_{j}$
$prodlimits_{j = 1}^{5} y_{j}$

效果如下所示:

上面分别展示了使用 _^ 以及使用 limits 的情况,对于其他大型运算符来说也都是一样的方法。

矩阵

常用的矩阵环境有如下几种,其区别为外面的括号不同:

下列代码中在 begin{}end{} 中标明矩阵环境,& 用于分隔列, 用于分隔行

代码语言:javascript复制
$$
begin{pmatrix}
a & b \
c & d
end{pmatrix}
$$

效果如下所示:

方程与方程组

公式组合

通过 cases 环境实现公式的组合,& 分隔公式和条件

代码语言:javascript复制
$$
f(x)=
begin{cases}
n / 2 &, n>5 \
n   1 &, nleq5
end{cases}
$$

效果如下所示:

多行等式

使用 & 对齐等式

代码语言:javascript复制
$$
begin{aligned}
f(x) & = (a   b)^2 \
& = a^2   2ab   b^2
end{aligned}
$$

效果如下所示:

括号

常用的 ()、[]、{} 括号符号可以在 LaTeX 环境当中直接进行使用,但是如果处于较大的符号当中,就应该配合 left 和 right 命令来使用:

代码语言:javascript复制
$left ( frac{a}{b} right )$
$left [ frac{a}{b} right ]$

效果如下所示:

LaTeX 常用表示

这里仅列举一些常用的 LaTeX 语法,更多语法可以参考 维基百科

数值函数

下面介绍一些常用函数的 LaTeX 表示

如果需要使用特殊的函数符号,那么可以采用 operatorname{} 命令进行自定义:

代码语言:javascript复制
$operatorname{my}x$

效果如下所示:

希腊字母

下面列举一些常见的希腊字母 LaTeX 表示

常见符号

保留字符

LaTeX 环境中具有特殊含义的保留字符,不能直接使用,必须通过指定的语法实现:

Mathpix

这里再推荐个软件 Mathpix 。只需要截个图,Mathpix 就可以将截图中的公式自动转化为 LaTex 代码表达式,识别准确度还是比较高的。

参考

  • 帮助:数学公式
  • 通用 LaTeX 数学公式语法手册
  • LaTeX 公式篇

0 人点赞