首先恭喜你看到這里。如果前面的幾個文檔你都認真編譯過了，那么你已經可以勝任許多文檔的排版工作。下面我們進入 LaTeX 最為犀利的部分。 這部分的演示中，為了節省篇幅，將取消導言區中中文支持的部分。在實際使用中，你只需要將導言區中的相關部分加上，就可以同時使用中文，并編寫數學公式了——這并不沖突。 為了使用 AMS-LaTeX 提供的數學功能，我們需要在導言區加載`amsmath`宏包： ~~~ \usepackage{amsmath} ~~~ ## 數學模式 LaTeX 的數學模式有兩種：行內模式 (inline) 和行間模式 (display)。前者在正文的行文中，插入數學公式；后者獨立排列單獨成行。 在行文中，使用`$ ... <div class="entry" style="text-align: justify; line-height: 1.6; color: rgb(85, 85, 85); font-family: 'Helvetica Neue', Helvetica, HiraginoSansGB-W3, SourceHanSansSC-Regular, SourceHanSansCN-Regular, 'Microsoft YaHei', 'WenQuanYi Micro Hei', Arial, sans-serif; font-size: 15px; background-color: rgb(222, 222, 222);"可以插入行內公式，使用`\[ ... \]`可以插入行間公式，如果需要對行間公式進行編號，可以使用`equation`環境： … > 行內公式也可以使用`\(...\)`來插入，略嫌麻煩。無編號的行間公式也可以使用`$ ... $`來插入，但是這樣做會改變行文的默認行間距，不推薦。 ## 上下標 示例代碼（請保存后，使用 XeLaTeX 編譯，查看效果）： ~~~ \documentclass{article} % % 數學環境支持 % %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% \usepackage{amsmath} \begin{document} Einstein 's $E=mc^2$. \[ E=mc^2\. \] \begin{equation} E=mc^2. \end{equation} \end{document} ~~~ 值得一提的是，行內公式和行間公式對標點的要求是不同的。行內公式的標點，應該放在數學模式的限定符之外，而行間公式則應該放在數學模式限定符之內。 在數學模式中，需要表示上標，可以使用`^`來實現（下標則是`_`）。它默認只作用于之后的一個字符，如果想對連續的幾個字符起作用，請將這些字符用花括號`{}`括起來，例如： ~~~ \[ z = r\cdot e^{2\pi i}. \] ~~~ ## 根式與分式 根式用`\sqrt{·}`來表示，分式用`\frac{·}{·}`來表示（第一個參數為分子，第二個為分母）。 示例代碼（請保存后，使用 XeLaTeX 編譯，查看效果）： ~~~ \documentclass{article} % % 數學環境支持 % %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% \usepackage{amsmath} \begin{document} $\sqrt{x}$, $\frac{1}{2}$. \[ \sqrt{x}, \] \[ \frac{1}{2}. \] \end{document} ~~~ 可以發現，在行間公式和行內公式中，分式的輸出效果是有差異的。如果要強制行內模式的分式顯示為行間模式的大小，可以使用`\dfrac`, 反之可以使用`\tfrac`。 ## 運算符 一些小的運算符，可以在數學模式下直接輸入；另一些需要用控制序列生成，如 ~~~ \[ \pm\; \times \; \div\; \cdot\; \cap\; \cup\; \geq\; \leq\; \neq\; \approx \; \equiv \] ~~~ 連加、連乘、極限、積分等大型運算符分別用`\sum`,?`\prod`,?`\lim`,?`\int`生成。他們的上下標在行內公式中被壓縮，以適應行高。我們可以用`\limits`和`\nolimits`來強制顯式地指定是否壓縮這些上下標。例如： ~~~ $ \sum_{i=1}^n i\quad \prod_{i=1}^n $ $ \sum\limits _{i=1}^n i\quad \prod\limits _{i=1}^n $ \[ \lim_{x\to0}x^2 \quad \int_a^b x^2 dx \] \[ \lim\nolimits _{x\to0}x^2\quad \int\nolimits_a^b x^2 dx \] ~~~ 多重積分可以使用`\iint`,?`\iiint`,?`\iiiint`,?`\idotsint`?等命令輸入。 ~~~ \[ \iint\quad \iiint\quad \iiiint\quad \idotsint \] ~~~ ## 分隔符 各種括號用`()`,?`[]`,?`\{\}`,?`\langle\rangle`?等命令表示；注意花括號通常用來輸入命令和環境的參數，所以在數學公式中它們前面要加`\`。因為 LaTeX 中`|`和`\|`的應用過于隨意，amsmath 宏包推薦用`\lvert\rvert`和`\lVert\rVert`取而代之。 為了調整這些分隔符的大小，amsmath 宏包推薦使用`\big`,?`\Big`,?`\bigg`,?`\Bigg`放在上述括號前面調整大小。 ~~~ \[ \Bigg(\bigg(\Big(\big((x)\big)\Big)\bigg)\Bigg) \] \[ \Bigg[\bigg[\Big[\big[[x]\big]\Big]\bigg]\Bigg] \] \[ \Bigg \{\bigg \{\Big \{\big \{\{x\}\big \}\Big \}\bigg \}\Bigg\} \] \[ \Bigg\langle\bigg\langle\Big\langle\big\langle\langle x \rangle\big\rangle\Big\rangle\bigg\rangle\Bigg\rangle \] \[ \Bigg\lvert\bigg\lvert\Big\lvert\big\lvert\lvert x \rvert\big\rvert\Big\rvert\bigg\rvert\Bigg\rvert \] \[ \Bigg\lVert\bigg\lVert\Big\lVert\big\lVert\lVert x \rVert\big\rVert\Big\rVert\bigg\rVert\Bigg\rVert \] ~~~ [](https://box.kancloud.cn/2015-07-07_559b4727844d9.jpg) ## 省略號 省略號用`\dots`,?`\cdots`,?`\vdots`,?`\ddots`?等命令表示。`\dots`?和`\cdots`的縱向位置不同，前者一般用于有下標的序列。 ~~~ \[ x_1,x_2,\dots ,x_n\quad 1,2,\cdots ,n\quad \vdots\quad \ddots \] ~~~ ## 矩陣 amsmath 的`pmatrix`,?`bmatrix`,?`Bmatrix`,?`vmatrix`,?`Vmatrix`?等環境可以在矩陣兩邊加上各種分隔符。 ~~~ \[ \begin{pmatrix} a&b\\c&d \end{pmatrix} \quad \begin{bmatrix} a&b\\c&d \end{bmatrix} \quad \begin{Bmatrix} a&b\\c&d \end{Bmatrix} \quad \begin{vmatrix} a&b\\c&d \end{vmatrix} \quad \begin{Vmatrix} a&b\\c&d \end{Vmatrix} \] ~~~ 效果圖： [](https://box.kancloud.cn/2015-07-07_559b4727b4154.jpg) 使用`smallmatrix`環境，可以生成行內公式的小矩陣。 ~~~ Marry has a little matrix $ ( \begin{smallmatrix} a&b\\c&d \end{smallmatrix} ) $. ~~~ 效果圖： [](https://box.kancloud.cn/2015-07-07_559b4727c9241.jpg) ## 多行公式 有的公式特別長，我們需要手動為他們換行；有幾個公式是一組，我們需要將他們放在一起；還有些類似分段函數，我們需要給它加上一個左邊的花括號。 ### 長公式 #### 不對齊 無須對齊的長公式可以使用`multline`環境。 ~~~ \begin{multline} x = a+b+c+{} \\ d+e+f+g \end{multline} ~~~ 效果： [](https://box.kancloud.cn/2015-07-07_559b4727ddce6.jpg) 如果不需要編號，可以使用`multiline*`環境代替。 #### 對齊 需要對齊的公式，可以使用`aligned`_次環境_來實現，它必須包含在數學環境之內。 ~~~ \[\begin{aligned} x ={}& a+b+c+{} \\ &d+e+f+g \end{aligned}\] ~~~ 效果圖： [](https://box.kancloud.cn/2015-07-07_559b4727f2d5c.jpg) ### 公式組 無需對齊的公式組可以使用`gather`環境，需要對齊的公式組可以使用`aligned`環境。他們都帶有編號，如果不需要編號可以使用帶星花的版本。 ~~~ \begin{gather} a = b+c+d \\ x = y+z \end{gather} \begin{align} a &= b+c+d \\ x &= y+z \end{align} ~~~ 效果： [](https://box.kancloud.cn/2015-07-07_559b47282be3c.jpg) ### 分段函數 分段函數可以用`cases`次環境來實現，它必須包含在數學環境之內。 ~~~ \[ y=\ begin{cases} -x,\quad x\leq 0 \\ x,\quad x>0 \end{cases} \] ~~~ 效果圖： [](https://box.kancloud.cn/2015-07-07_559b472859954.jpg)