写于:2024年1月5日 晚
修改:
摘要:数学公式根据其位置可以分为行内公式和行间公式。行内公式更加紧凑,而行间公式富于变化,可以为其编号、引用、换行等操作。本文对数学公式的 LaTex
做简单记录和整理。
行内公式
行内公式由一对 $$
符号包裹,公式前后一般用空格与正文内容分开。若公式前后有标点符号,则不加空格。
mass-energy equivalence: $ E = mc^2 $
行内公式好像无法添加编号
行间公式
在 LaTex
中用 equation
环境包裹。
\begin{equation}E = mc^2 \end{equation}
行间公式的对齐、编号位置等性质由文档类选项控制,文档类的 fleqn
选项令行间公式左对齐;leqno
选项令编号放在公式左边。
编号
equation
环境会为公式自动生成一 个编号,\tag
命令可以手动修改公式的编号
\begin{equation}E = mc^2 \tag{tag_test}\end{equation}
\notag
、\nonumber
命令可以取消公式编号
\begin{equation}E = mc^2 \notag\end{equation}
行间无编号公式的其他三种写法:
\begin{equation*}E = mc^2 \end{equation*}\[ E = mc^2\]% 一般不建议用 $$ $$ 符号来写行间公式\begin{displaymath}E = mc^2 \end{displaymath}
公式引用
LaTex
中的公式可由 \label
标记,并由 \eqref
引用公式(宏包 amsmath
中的 eqref
是对 ref
的重写):
\begin{equation}E = mc^2 \label{mass-energy equivalence}\end{equation}Equation \eqref{mass-energy equivalence}, the increased relativistic mass (m) of a body times the speed of light squared (c2) is equal to the kinetic energy (E) of that body.
多行公式
equation
环境中的公式一般会在一行出现,甚至会超出文档边界。在宏包 amsmath
的 multline
环境中才可以用 \\
折行。一般而言,折行位置的选择优先级为:等号–>–加号、减号–>–乘号、除号之前,其它位置应当避免折行。
multline
环境中用 \\
折行会将公式编号放在最后一行,多行公式的首行左对齐,末行右对齐,其余行居中。公式的最后一行不写 \\
,否则会产生一个多余的空行。
\begin{multline}a + b + c + d + e + f+ g + h + i \\= j + k + l + m + n\\= o + p + q + r + s\\= t + u + v + x + z\end{multline}
宏包 amsmath
的 align
环境,用 \\
折行。全部右对齐。align
环境会给每行公式都编号,可以用 \notag
去掉特定行的编号。
\begin{align}a + b + c + d + e + f+ g + h + i \\= j + k + l + m + n\\= o + p + q + r + s \notag \\= t + u + v + x + z\end{align}
多行公式按照 &
后的符号对齐,如下公式会按照等号对齐:
\begin{align}a + b + c + d + e + f+ g + h + i \\&= j + k + l + m + n\\&= o + p + q + r + s\\&= t + u + v + x + z\end{align}
以下公式按照每个等式首字母、等号对齐:
\begin{align}a &=1 & b &=2 & c &=3 \\d &=-1 & e &=-2 & f &=-5\end{align}
gather
环境也可以编写多行公式,并为每个公式增加编号,不过每个公式均居中对齐。
\begin{gather}a = b + c \\d = e + f + g \\h + i = j + k \\l + m = n\end{gather}
多行公式的编号
多行公式编号主要分为两类,一类是每个公式均有一个编号(在 align
环境中编写公式即可),另一类是多行公式共用一个编号,用 aligned
、gathered
环境即可。
\begin{equation}\begin{aligned}&a = b + c \\&d = e + f + g \\&h + i = j + k \\&l + m = n\end{aligned}\end{equation}
无论是行内公式还是行间公式,在$$
、equation
、\[\]
中输入公式时都会进入数学模式,其特点为:
- 数学模式中输入的空格会被忽略。数学符号的间距默认由符号的性质(关系符号、运算符等) 决定。需要人为引入间距时,使用
\quad
(一个字体的宽度)和\qquad
(一个字体的宽度) 等命令。 - 不允许有空行(分段)。
- 所有的字母会被当作数学公式中的变量处理,字母间距与文本模式不一致。如果想在数学公式中输入文本,可以用
amsmath
提供的\text
命令。当然,如果想在文本中输入少量数学公式或符号,就采用行内公式的写法。
参考:一份(不太)简短的 LATEX 2ε 介绍