数学のレポートなどを \(\LaTeX\) で書きたいと思いませんか?
環境構築などは各自で頑張ってもらうとして、数式の書き方などをまとめます。
そこそこ書いたことのある人は前半は飛ばして、後半をチートシート代わりにでも使ってください。
内容はちょっとずつ書き足します。
目次
前準備
余白などの調整
数式の書き方の前に一つだけ。
デフォルトのままだと余白がかなり広いので、以下のような設定をプリアンブルに書くといいでしょう。
\setlength{\textwidth}{\fullwidth}
\setlength{\textheight}{40\baselineskip}
\addtolength{\textheight}{\topskip}
\setlength{\voffset}{-0.2in}
\setlength{\topmargin}{0pt}
\setlength{\headheight}{0pt}
\setlength{\headsep}{0pt}
タイトルの作成
最初のページ先頭にタイトル、名前、日付を表示します。
まず、プリアンブルに以下を書きます。
\title{hoge}
\author{fuga}
次にdocument環境の先頭に以下を書きます。
\maketitle
すると、このように出力されるはずです。


日付は\dateで指定できるのですが、省略するとビルドした日付が自動的に入ります。
日付を出力したい場合は\date{}を書いておくと消えます。
基本的な数式
注意すべき点があるものを書きます。
記号
\(+-=<>\)以外はコマンドで打ちます。
コマンド例1
\[
\neq\simeq\fallingdotseq\equiv
\]
出力1
\[\neq\simeq\fallingdotseq\equiv\]
コマンド例2
\[
\geqq\geq\leqq\leq\gg\ll
\]
出力2
\[\geqq\geq\leqq\leq\gg\ll\]
コマンド例3
\[
\times\cdot\pm\mp\cdots
\]
出力3
\[\times\cdot\pm\mp\cdots\]
コマンド例4
\[
\in\ni\notin\subset\supset\cap\cup
\]
出力4
\[\in\ni\notin\subset\supset\cap\cup\]
ギリシア文字
\英語名で出力できます。ただし、\(o\) (オミクロン)は「o」と同じなのでコマンドはありません。
コマンド例
\[
\alpha\beta\gamma\delta\epsilon\zeta\eta\theta
\]
出力
\[\alpha\beta\gamma\delta\epsilon\zeta\eta\theta\]
このほかにも、変体文字や変体文字があります。
コマンド例
\[
\varepsilon\Gamma\Delta\Psi
\]
出力
\[\varepsilon\Gamma\Delta\Psi\]
累乗、添字
コマンド例
\[
(a+b)^2,a_n
\]
出力
\[(a+b)^2,a_n\]
上付き、下付き文字が2文字以上のときは{}で括ります
コマンド例
\[
e^{2\pi}+e^{-2\pi},a_{ij}
\]
出力
\[e^{2\pi}+e^{-2\pi},a_{ij}\]
総和
コマンド例
\[
\sum_{k=1}^{2n} a_k
\]
出力
\[\sum_{k=1}^{2n} a_k\]
なお、「$」で囲った箇所で数式を書く場合は \(\sum_{k=1}^{2n}\) のように表示されますが
$\displaystyle \sum_{k=1}^{2n}$
のように\displaystyleをつけることで、先ほどと同じように出力されます。
極限
コマンド例
\[
\lim_{n\to\infty}a_n
\]
出力
\[\lim_{n\to\infty}a_n\]
\inftyで \(\infty\) になります。
三角関数、双曲線関数
普通にsinと打つと \(sin\)のようになってしまうので、ローマン体にするために次のように書きます。
コマンド例
\[
\sin\cos\tan\sinh\cosh\tanh
\]
出力
\[\sin\cos\tan\sinh\cosh\tanh\]
逆関数は^{-1}を用いるか、三角関数の場合はコマンドで書けます。
コマンド例
\[
\sin^{-1}\arcsin\sinh^{-1}
\]
出力
\[\sin^{-1}\arcsin\sinh^{-1}\]
積分
コマンド例1
\[
\int f(x) dx,\int_0^{\pi}\sin x dx
\]
出力
\[\int f(x)dx,\int_0^{\pi}\sin x dx\]
コマンド例2
\[
\int_0^1 x dx=\left[\frac{1}{2}x^2\right]_0^1=\frac{1}{2}
\]
出力
\[ \int_0^1 x dx=\left[\frac{1}{2}x^2\right]_0^1=\frac{1}{2}\]
\left[, \right]で括弧の大きさがイマイチなときは、\Bigl[, \Bigr]あたりを使ってみてください。
やや特殊な数式
行列
amsmathパッケージを使うと楽にかけます。
使う場合は、プリアンブルに以下を書いてください。
\usepackage{amsmath,amssymb}
コマンド例1
\[
\begin{pmatrix}
a & b \\
c & d
\end{pmatrix}
\begin{bmatrix}
a & b \\
c & d \\
\end{bmatrix}
\begin{vmatrix}
a & b \\
c & d
\end{vmatrix}
\]
出力
\[\begin{pmatrix}a&b\\c&d\end{pmatrix}\begin{bmatrix}a&b\\c&d\end{bmatrix}\begin{vmatrix}a&b\\c&d\end{vmatrix}\]
コマンド例2
\[
\begin{pmatrix}
a_{11} & \cdots & a_{1j} & \cdots & a_{1m} \\
\vdots & \ddots & & & \vdots \\
a_{i1} & & a_{ij} & & a_{im} \\
\vdots & & & \ddots & \vdots \\
a_{n1} & \cdots & a_{nj} & \cdots & a_{nm}
\end{pmatrix}
\]
出力
\[ \begin{pmatrix} a_{11} & \cdots & a_{1j} & \cdots & a_{1m}\\ \vdots & \ddots & & & \vdots \\ a_{i1} & & a_{ij} & & a_{im} \\ \vdots & & & \ddots & \vdots \\ a_{n1} & \cdots & a_{nj} & \cdots & a_{nm} \end{pmatrix}\]
ベクトル
コマンド例
\vec{v}=(1,2,0),\overrightarrow{\mathrm{PQ}}
出力
\[\vec{v}=(1,2,0),\overrightarrow{\mathrm{PQ}}\]
太字でベクトルを表したい場合は、プリアンブルに以下を書いてください。
\usepackage{bm}
コマンド例
\[
\bm{v}=
\begin{pmatrix}
0 \\
1 \\
2
\end{pmatrix}
\]
出力
\[ \boldsymbol{v}= \begin{pmatrix} 0 \\ 1 \\ 2 \end{pmatrix}\]
白抜き文字
先ほどと同じようにamsmathとamssymbを読み込んでください。
コマンド例
\[
\mathbb{N}\subset\mathbb{Z}\subset\mathbb{Q}\subset\mathbb{R}\subset\mathbb{C}
\]
出力
\[\mathbb{N}\subset\mathbb{Z}\subset\mathbb{Q}\subset\mathbb{R}\subset\mathbb{C}\]
多重添字
\(\lim\) や \(\sum\) などの下に二段以上書きたい場合です。
コマンド例
\[
\lim_{\substack{x\to\infty \\ y\to\infty}}f(x,y)
\]
\[
\sum_{\substack{1\leq i,j\leq n \\ i\nq j}}a_{ij}
\]
出力
\[\lim_{\substack{x\to\infty \\ y\to\infty}}f(x,y)\]\[\sum_{\substack{1\leq i,j\leq n \\ i\neq j}}a_{i,j}\]
参考
LaTeXコマンド集、TeXテンプレート – [物理のかぎしっぽ]
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