数学公式基础
导言区(引包)
\usepackage{amsmath} %带星号的eqution
正文区
\begin{document}
%数学公式初步
\section{简介}
\LaTeX{}将排版内容分为文本模式和数学模式。文本模式用于普通文本排版,数学模式用于数学公式排版。
\section{行内公式} %有三种方式可以写行内公式
\subsection{美元符号}
交换律是 $a+b = b+a$,如$1+2=2+1=3$。
\subsection{小括号}
交换律是 \(a+b = b+a\),如\(1+2=2+1=3\)。
\subsection{math环境}
交换律是 \begin{math}a+b = b+a\end{math},如\begin{math}1+2=2+1=3\end{math}。
\section{上下标}
\subsection{上标}
$3x^{20}-x+2 = 0$ %大括号最好都加上,无论是一位数字还是多位数字
$3x^{3x^{20}-x+2}-x+2=0$ %也可以用已有的公式做上标处理不过要加大括号
\subsection{下标}
$a_0,a_1,a_2$
$a_0,a_1,a_2,...,a_{100},a_{3x^{20}-x+2}$ %同理,超过一个数字也要加大括号,也可以代入公式
\section{希腊字母}
$\alpha$ \quad $\beta$ \quad$\gamma$ \quad$\epsilon$ \quad$\pi$ \quad$\omega$ \quad$\Gamma$ \quad$\Delta$ \quad$\Pi$ \quad$\Omega$ \quad %大写字母开始的希腊字母用于排版大写的希腊字母
$\alpha^3+\beta^2+\gamma=0$ %希腊字母也可以用在通用公式中
\section{数学函数}
$\log$ \quad $\sin$ \quad$\cos$ \quad$\arcsin$ \quad$\arccos$ \quad$\ln$
$\sin^2 x + \cos^2 x = 1$ %构成公式
$y = \sin^{-1} x$ \quad $y = \log_2 x$ \quad $y = \ln x$
$\sqrt{2}$ \quad $\sqrt{x^2+y^2}$ \quad $\sqrt{2+\sqrt{2}}$ \quad $\sqrt[4]{x}$ \quad %用于排版公式,"[]"用于指定开方次数
\section{分式} %两种方式
大约是原体积的$3/4$。
大约是原体积的$\frac{3}{4}$。%第一个{}是分子,第二个是分母。
$\frac{x}{x^2+x+1}$ %复杂公式
$\frac{\sqrt{x-1}}{\sqrt{x+1}}$
$\frac{1}{1+\frac{1}{x}}$
$\sqrt{\frac{x}{x^2+x+1}}$
\section{行间公式}
\subsection{美元符号}
交换律是
$$a+b = b+a$$
如$$1+2=2+1=3$$
\subsection{中括号}
交换律是
\[a+b = b+a\]
如\[1+2=2+1=3\]
\subsection{displaymath环境}
交换律是
\begin{displaymath}
a+b=b+a,
\end{displaymath}
如
\begin{displaymath}
1+2=2+1=3.
\end{displaymath}
\subsection{自动编号公式equation环境}
交换律公式见式\ref{eq:commutative}
\begin{equation}
a+b=b+a \label{eq:commutative}
\end{equation}
\subsection{不编号公式equation*环境}
交换律公式见式\ref{eq:commutative2} %此时的编号为小节编号
\begin{equation*} %带星号的quation需要引入宏包:“\usepackage{amsmath}”
a+b=b+a \label{eq:commutative2}
\end{equation*}
公式的编号与交叉引用也是自动实现的,大家在排版中要习惯采用自动化的方式处理诸如图、表、公式的编号与交叉引用。再如公式\ref{eq:pol}:
\begin{equation}
x^5-7x^3+4x = 0 \label{eq:pol}
\end{equation}
\end{document}
矩阵:
导言区:(自命令)
\newcommand{\adots}{\mathinner{\mkern2mu%
\raisebox{0.1em}{.}\mkern2mu\raisebox{0.4em}{.}%
\mkern2mu\raisebox{0.7em}{.}\mkern1mu}} %adots执行后面大括号的内容。用不同的方式排版不同的句号
正文区:
\begin{document}
%矩阵
%在latex中使用matrix环境实现矩阵排版,需要引入amsmath宏包
\[
\begin{matrix} %使用矩阵排版的matrix和使用表格排版的tabular非常相似
0 & 1 \\ %用&分割列,用\\分割行
1 & 0
\end{matrix} \quad
%pmatrix环境(矩阵两端加小括号)
\begin{pmatrix}
0 & -i \\
i & 0
\end{pmatrix} \quad
\begin{bmatrix} %加中括号
0 & -1 \\
1 & 0
\end{bmatrix} \quad
\begin{Bmatrix} %加大括号
1 & 0 \\
0 & -1
\end{Bmatrix} \quad
\begin{vmatrix} %加单竖线
a & b \\
c & d
\end{vmatrix} \quad
\begin{Vmatrix} %加双竖线
i & 0 \\
0 & -i
\end{Vmatrix} \quad
\]
\[
A = \begin{pmatrix}
a_{11}^2 & a_{12}^2 &a_{13}^2 \\ %上下标在矩阵中的使用
0 & a_{22} & a_{23} \\
0 & 0 & a_{33}
\end{pmatrix}
\]
\[
B = \begin{bmatrix} %矩阵中常用的省略号(横竖斜)
a_{11} & \dots & a_{1n} \\
\adots & \ddots & \vdots \\ %adots是自己定义出来的。当然往左斜这个省略号也可以直接用命令“\iddots”实现,不过需要导包mathdots,具体内容可见往期回顾的第一篇内容。
0 & & a_{nn}
\end{bmatrix}_{n \times n} %times排版乘号
\]
%利用矩阵的嵌套还可以实现分块矩阵 ↓↓↓
\[
\begin{pmatrix}
\begin{matrix} 1 & 0 \\ 0 & 1\end{matrix}
& \text{\Large 0} \\ %"\text{\Large 0}"表示临时切换到文本模式
{\Large 0} & \begin{matrix}1 & 0 \\ 0 & -1 \end{matrix} %不加text输出的0是不一样的
\end{pmatrix}
\]
%三角矩阵
\[
\begin{pmatrix}
a_{11} & a_{12} \cdots & a_{1n} \\
& a_{22} & \cdots & a_{2n} \\
& & \ddots & \vdots \\
\multicolumn{2}{c}{\raisebox{1.3ex}[0pt]{\Huge 0}}
& & a_{nn} %"\multicolumn":合并多列;"\raisebox":调整高度
\end{pmatrix}
\]
%产生跨列的省略号:\hdotsfor{<列数>}
\[
\begin{pmatrix}
1 & \frac 12 & \dots & \frac 1n \\
\hdotsfor{4} \\
m & \frac m2 & \dots & \frac mn
\end{pmatrix}
\]
%行内小矩阵(smallmatrix)环境
复数 $z=(x,y)$ 也可用矩阵
\begin{math}
\left( %math环境下的括号手动加,也可以改成中括号等
\begin{smallmatrix}
x & -y \\ y & x
\end{smallmatrix}
\right)
\end{math}来表示。%“\left”"\right"命令成对出现
%array环境(类似于表格环境tabular)
\[
%第一行第1列
\begin{array}{r|r}
\frac12 & 0 \\
\hline
0 & -\frac abc \\ %frac命令,后面直接跟数字表示分子分母,多位数需要加花括号,frac后面不能直接跟字母,会报错,这些细节要注意。必要时用花括号进行分组,比如这里的c既不属于分母也不属于分子。
\end{array}
\]
%利用array环境构造复杂矩阵
\[
\begin{array}{c@{\hspace{-5pt}}l} %@{<内容>}:添加任意内容,不占表项计数;向左移-5pt的距离
\left(
\begin{array}{ccc|ccc}
a & \cdots & a & b & \cdots & b \\
& \ddots & \vdots & \vdots & \adots \\
& & a & b \\ \hline
& & & c & \cdots & c \\
& & & \vdots & & \vdots \\
\multicolumn{3}{c|}{\raisebox{2ex}[0pt]{\Huge 0}}
& c & \cdots & c
\end{array}
\right)
&
%第一行第2列
\begin{array}{l}
\left.\rule{0mm}{7mm}\right\}p \\ %"\left."表示与"\right\"配对,\left.什么都不输出
\\
\left.\rule{0mm}{7mm}\right\}q
\end{array}
\\[-5pt]
%第二行第一列
\begin{array}{cc}
\underbrace{\rule{17mm}{0mm}}_m & %产生下面的横向大括号,rule指定尺寸
\underbrace{\rule{17mm}{0mm}}_m
\end{array}
& %第二行第二列
\end{array}
\]
\end{document}
多行公式
导言区(导包):
\usepackage{amsmath} %带星号的eqution
\usepackage{amssymb}
正文区文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-758768.html
\begin{document}
%多行公式
%gather环境
\begin{gather} %实现对公示的分行排列及编号
a + b = b + a \\
ab ba
\end{gather}
\begin{gather*} %不带编号
3 + 5 = 5 + 3 = 8 \\
3 \times 5 = 5 \times 3
\end{gather*}
\begin{gather}
3^2+4^2=5^2 \notag \\ %在gather环境中,也可以使用\notag阻止编号(“\\”前使用)
5^2+12^2=13^2 \notag \\
a^2+b^2=c^2
\end{gather}
%align环境(用&进行对齐)
\begin{align}
x &= t+\cos t +1\\
y&==2\sin t
\end{align}
\begin{align*}
x &= t & x &= \cos t & x &= t \\
y &= 2t & y &= \sin(t+1) & y &= \sin t
\end{align*}
%split环境(用&对齐,跟align一样,编号在中间位置)
\begin{equation}
\begin{split}
\cos 2x &= \cos^2 x -\sin^2 x \\
&= 2\cos^2 x-1
\end{split}
\end{equation}
%case环境(每行公式中使用&分隔两部分,通常表示值和后面的条件)【分段公式】
\begin{equation}
D(x) = \begin{cases}
1,&\text{如果 } x\in \mathbb{Q};\\ %"\in"命令表示输出“∈”符号;“\text”命令表示临时切换到文本模式,若果不使用该命令,则在数学排版公式中无法实现中文排版。
0,&\text{如果 } x\in \mathbb{R}\setminus\mathbb{Q}. %“mathbb”表示输出花体字符,需要导包:“\usepackage{amssymb}”;“\setminus”:除号
\end{cases}
\end{equation}
\end{document}
文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-758768.html
到了这里,关于玩转LaTeX(三)【数学公式(基础)、矩阵、多行公式】的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!