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$\text{SiYuan}$ 不支持部分特性
编写者注释:为了保证查看的美观及便捷,请在所有的公式前使用
\displaystyle{}包裹或者使用行间公式示例:
$\displaystyle{\frac{1}{2}}$显示为:$\displaystyle{\frac{1}{2}}$综上:公式模板为
$\displaystyle{}$
$\LaTeX$ 是一种基于 $\TeX$ 的排版系统,能够很方便的生成数学公式。
这里的大多数地方使用 $\LaTeX$ 进行渲染,可以参照文档:
https://katex.org/docs/supported.html。
常用内容
Letters and Unicode
Greek Letters
Direct Input: ABΓΔEZHΘIKΛMNΞOΠPΣTΥΦXΨΩABΓΔEZHΘIKΛMNΞOΠPΣTΥΦXΨΩ αβγδϵζηθικλμνξoπρστυϕχψωεϑϖϱςφϝαβγδϵζηθικλμνξoπρστυϕχψωεϑϖϱςφϝ
AA\Alpha | BB\Beta | ΓΓ\Gamma | ΔΔ\Delta |
|---|---|---|---|
EE\Epsilon | ZZ\Zeta | HH\Eta | ΘΘ\Theta |
II\Iota | KK\Kappa | ΛΛ\Lambda | MM\Mu |
NN\Nu | ΞΞ\Xi | OO\Omicron | ΠΠ\Pi |
PP\Rho | ΣΣ\Sigma | TT\Tau | ΥΥ\Upsilon |
ΦΦ\Phi | XX\Chi | ΨΨ\Psi | ΩΩ\Omega |
ΓΓ\varGamma | ΔΔ\varDelta | ΘΘ\varTheta | ΛΛ\varLambda |
ΞΞ\varXi | ΠΠ\varPi | ΣΣ\varSigma | ΥΥ\varUpsilon |
ΦΦ\varPhi | ΨΨ\varPsi | ΩΩ\varOmega | |
αα\alpha | ββ\beta | γγ\gamma | δδ\delta |
ϵϵ\epsilon | ζζ\zeta | ηη\eta | θθ\theta |
ιι\iota | κκ\kappa | λλ\lambda | μμ\mu |
νν\nu | ξξ\xi | οο\omicron | ππ\pi |
ρρ\rho | σσ\sigma | ττ\tau | υυ\upsilon |
ϕϕ\phi | χχ\chi | ψψ\psi | ωω\omega |
εε\varepsilon | ϰϰ\varkappa | ϑϑ\vartheta | ϑϑ\thetasym |
ϖϖ\varpi | ϱϱ\varrho | ςς\varsigma | φφ\varphi |
ϝϝ\digamma |
Other Letters
ı\imath | ∇∇\nabla | ℑℑ\Im | RR\Reals | ŒŒ\text{\OE} |
|---|---|---|---|---|
ȷ\jmath | ∂∂\partial | ℑℑ\image | ℘℘\wp | øø\text{\o} |
ℵℵ\aleph | ⅁⅁\Game | kk\Bbbk | ℘℘\weierp | ØØ\text{\O} |
ℵℵ\alef | ℲℲ\Finv | NN\N | ZZ\Z | ßß\text{\ss} |
ℵℵ\alefsym | CC\cnums | NN\natnums | a˚a˚\text{\aa} | ıı\text{\i} |
ℶℶ\beth | CC\Complex | RR\R | A˚A˚\text{\AA} | ȷȷ\text{\j} |
ℷℷ\gimel | ℓℓ\ell | ℜℜ\Re | ææ\text{\ae} | |
ℸℸ\daleth | ℏℏ\hbar | ℜℜ\real | ÆÆ\text{\AE} | |
ðð\eth | ℏℏ\hslash | RR\reals | œœ\text{\oe} |
Accents
a′a′a' | a\~a\~\tilde{a} | g˚g˚\mathring{g} |
|---|---|---|
a′′a′′a'' | ac\~ac\widetilde{ac} | AB⏠AB\overgroup{AB} |
a′a′a^{\prime} | AB\~AB\utilde{AB} | AB⏡AB\undergroup{AB} |
aˊaˊ\acute{a} | F⃗F\vec{F} | AB⇒AB\Overrightarrow{AB} |
yˉyˉ\bar{y} | AB←AB\overleftarrow{AB} | AB→AB\overrightarrow{AB} |
a˘a˘\breve{a} | AB←AB\underleftarrow{AB} | AB→AB\underrightarrow{AB} |
aˇaˇ\check{a} | ac↼ac\overleftharpoon{ac} | ac⇀ac\overrightharpoon{ac} |
a˙a˙\dot{a} | AB↔AB\overleftrightarrow{AB} | AB⏞AB\overbrace{AB} |
a¨a¨\ddot{a} | AB↔AB\underleftrightarrow{AB} | AB⏟AB\underbrace{AB} |
a...a...\dddot{a} | AB‾AB\overline{AB} | ABundefinedAB\overlinesegment{AB} |
a....a....\ddddot{a} | AB‾AB\underline{AB} | ABundefinedAB\underlinesegment{AB} |
aˋaˋ\grave{a} | acˇac\widecheck{ac} | X‾X\underbar{X} |
θ^θ^\hat{\theta} | ac^ac\widehat{ac} |
Accent functions inside \text{…}
aˊaˊ\'{a} | a˜a˜\~{a} | a˙a˙\.{a} | a˝a˝\H{a} |
|---|---|---|---|
aˋaˋ\{a}` | aˉaˉ\={a} | a¨a¨\"{a} | aˇaˇ\v{a} |
aˆaˆ\^{a} | a˘a˘\u{a} | a˚a˚\r{a} |
See also letters and unicode.
Delimiters
( )( )( ) | ( )( )\lparen<br/> \rparen | ⌈ ⌉⌈ ⌉⌈ ⌉ | ⌈ ⌉⌈ ⌉\lceil<br/> \rceil | ↑↑\uparrow |
|---|---|---|---|---|
[ ] | \lbrack<br/> \rbrack | ⌊ ⌋⌊ ⌋⌊ ⌋ | ⌊ ⌋⌊ ⌋\lfloor<br/> \rfloor | ↓↓\downarrow |
{}{}\{ \} | {}{}\lbrace<br/> \rbrace | ⎰⎱⎰⎱⎰⎱ | ⎰⎱⎰⎱\lmoustache<br/> \rmoustache | ↕↕\updownarrow |
⟨ ⟩⟨ ⟩⟨ ⟩ | ⟨ ⟩⟨ ⟩\langle<br/> \rangle | ⟮ ⟯⟮ ⟯⟮ ⟯ | ⟮ ⟯⟮ ⟯\lgroup<br/> \rgroup | ⇑⇑\Uparrow |
| ∣∣` | ` | ∣∣\vert | ┌┐┌┐┌ ┐ | ⌜⌝┌┐\ulcorner<br/> \urcorner |
| ∥∥` | ` | ∥∥\Vert | └┘└┘└ ┘ | ⌞⌟└┘\llcorner<br/> \lrcorner |
∣ ∣∣ ∣\lvert<br/> \rvert | ∥ ∥∥ ∥\lVert<br/> \rVert | \left. | \right. | \\`\backslash` |
⟨ ⟩⟨ ⟩\lang<br/> \rang | < >< >\lt \gt | ⟦ ⟧[[ ]]⟦ ⟧ | ⟦ ⟧[[ ]]\llbracket<br/> \rrbracket | ⦃ ⦄{[ ]}\lBrace \rBrace |
Delimiter Sizing
(AB)(AB) \left(\LARGE{AB}\right)
(((((((((( ( \big( \Big( \bigg( \Bigg(
\left | \big | \bigl | \bigm | \bigr |
|---|---|---|---|---|
\middle | \Big | \Bigl | \Bigm | \Bigr |
\right | \bigg | \biggl | \biggm | \biggr |
\Bigg | \Biggl | \Biggm | \Biggr |
Environments
| abcdacbd | \begin{matrix}<br/> a & b \\<br/> c & d<br/>\end{matrix} | abcdacbd | \begin{array}{cc}<br/> a & b \\<br/> c & d<br/>\end{array} |
|---|---|---|---|
| (abcd)(acbd) | \begin{pmatrix}<br/> a & b \\<br/> c & d<br/>\end{pmatrix} | abcd | \begin{bmatrix}<br/> a & b \\<br/> c & d<br/>\end{bmatrix} |
| ∣abcd∣acbd | \begin{vmatrix}<br/> a & b \\<br/> c & d<br/>\end{vmatrix} | ∥abcd∥acbd | \begin{Vmatrix}<br/> a & b \\<br/> c & d<br/>\end{Vmatrix} |
| {abcd}{acbd} | \begin{Bmatrix}<br/> a & b \\<br/> c & d<br/>\end{Bmatrix} | abcdefghiadgbehcfi | \def\arraystretch{1.5}<br/> \begin{array}{c:c:c}<br/> a & b & c \\ \hline<br/> d & e & f \\<br/> \hdashline<br/> g & h & i<br/>\end{array} |
| x={aifbcifdx={acifbifd | x = \begin{cases}<br/> a &\text{if } b \\<br/> c &\text{if } d<br/>\end{cases} | aifbcifd}⇒…acifbifd}⇒… | \begin{rcases}<br/> a &\text{if } b \\<br/> c &\text{if } d<br/>\end{rcases}⇒… |
| abcdacbd | \begin{smallmatrix}<br/> a & b \\<br/> c & d<br/>\end{smallmatrix} | ∑i∈Λ0<j<ni∈Λ0<j<n∑ | \sum_{<br/>\begin{subarray}{l}<br/> i\in\Lambda\\<br/> 0<j<n<br/>\end{subarray}} |
基础知识
行内公式与行间公式 {#math}
行内公式(Inline Math,即穿插在文本中的公式)两侧分别使用一个美元 $ $ 符号定界。
例如:
文本文本$x \cdot \sin(y)$文本文本显示为:
文本文本$x \cdot \sin(y)$文本文本
行间公式(Math Blocks,独立成行居中的公式) 前后两行分别使用 $$ $$(每行两个美元符号)定界,Markdown 代码可以跨行写,例如:
$$
H_n = \sum_{i = 1}^{n} \frac{1}{i}
$$显示为
$$ H_n = \sum_{i = 1}^{n} \frac{1}{i} $$
再例如:
$$
\begin{pmatrix}
1 & 8 & 4 \\
7 & 9 & 2 \\
\end{pmatrix}
$$显示为
$$ \begin{pmatrix} 1 & 8 & 4 \\ 7 & 9 & 2 \\ \end{pmatrix} $$
行内公式的 “大小”(例如分数的大小、巨运算符上下标的位置)会比行间公式小,可以通过 \displaystyle 和 \textstyle 来切换两类模式:
对于行内公式,使用 \displaystyle 的效果:
| LaTeX 代码 | 显示效果 |
|---|---|
\frac{1}{x} | $\frac{1}{x}$ |
\displaystyle \frac{1}{x} | $\displaystyle \frac{1}{x}$ |
\int_0^x f(t) \mathop{}\!\mathrm{d} t | $\int_0^x f(t) \mathop{}\!\mathrm{d} t$ |
\displaystyle \int_0^x f(t) \mathop{}\!\mathrm{d} t | $\displaystyle \int_0^x f(t) \mathop{}\!\mathrm{d} t$ |
对于行间公式,使用 \textstyle 的效果:
$$
\textstyle \int \frac{\mathop{}\!\mathrm{d} x}{x} = \ln(x) + C
$$显示为
$$ \textstyle \int \frac{\mathop{}\!\mathrm{d} x}{x} = \ln(x) + C $$
LaTeX 控制序列的概念(类似于函数)
控制序列可以视作为命令:以 \ 开头,参数:必需参数 {} 和可选参数 []。
控制序列可以实现特定功能,例如 \sin x 显示为 $\sin x$、\Omega \omega 显示为 $\Omega \omega$、\color{red} x 显示为 $\color{red} x$、\mathbb{Q} 显示为 $\mathbb{Q}$、\sqrt[5]{x} 显示为 $\sqrt[5]{x}$。
LaTeX 环境的概念
环境的格式为 \begin{环境名} 环境内部 \end{环境名},即 \begin 和 \end 以及它们中间的部分。
环境有比控制序列更加灵活的用法,例如:
\begin{bmatrix} 1 & 2 \\ 3 & 4 \end{bmatrix}显示为
$$ \begin{bmatrix} 1 & 2 \\ 3 & 4 \end{bmatrix} $$
而
f(x) = \begin{cases}
2 & x \in \mathbb Q \\
1 & x \notin \mathbb Q \land x \in \mathbb A \\
0 & x \notin \mathbb A
\end{cases}显示为
$$ f(x) = \begin{cases} 2 & x \in \mathbb{Q} \\ 1 & x \notin \mathbb{Q} \land x \in \mathbb{A} \\ 0 & x \notin \mathbb{A} \end{cases} $$
基本语法
二元关系 / 运算符
二元关系符:
| LaTeX 代码: | x = y | x > y | x < y | x \ge y | x \le y |
|---|---|---|---|---|---|
| 显示效果: | $x = y$ | $x > y$ | $x < y$ | $x \ge y$ | $x \le y$ |
| LaTeX 代码: | x \perp y | x \parallel y | x \mid y | x \nparallel y | x \nmid y |
| 显示效果: | $x \perp y$ | $x \parallel y$ | $x \mid y$ | $x \nparallel y$ | $x \nmid y$ |
| LaTeX 代码: | x \approx y | x \in y | x \ni y | x \ne y | x \sim y |
| 显示效果: | $x \approx y$ | $x \in y$ | $x \ni y$ | $x \ne y$ | $x \sim y$ |
二元运算符:
| LaTeX 代码: | x + y | x - y | x \times y | x \div y | x \cdot y | x \bmod y |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 显示效果: | $x + y$ | $x - y$ | $x \times y$ | $x \div y$ | $x \cdot y$ | $x \bmod y$ |
| LaTeX 代码: | x \circ y | x * y | x \ast y | x / y | x \oplus y | x \otimes y |
| 显示效果: | $x \circ y$ | $x * y$ | $x \ast y$ | $x / y$ | $x \oplus y$ | $x \otimes y$ |
| LaTeX 代码: | x \cup y | x \cap y | x \land y | x \lor y | x \pm y | x \mp y |
| 显示效果: | $x \cup y$ | $x \cap y$ | $x \land y$ | $x \lor y$ | $x \pm y$ | $x \mp y$ |
上标与下标
上标命令是 ^{角标},下标命令是 _{角标}。当角标是单个字符时可以不用花括号(在 LaTeX 中,花括号是用于分组,即花括号内部文本为一组)。
例:x_1、x^2、x_1^2、x^2_1、x_{22}^{(n)}、{}^*\!x^* 的显示效果分别为:
| LaTeX 代码: | x_1 | x^2 | x_1^2 | x^2_1 | x_{22}^{(n)} | {}^*\!x^* |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 显示效果: | $x_1$ | $x^2$ | $x_1^2$ | $x^2_1$ | $x_{22}^{(n)}$ | ${}^*\!x^*$ |
分式
输入较短的分式时,最简单的方法是使用斜线,譬如输入 $(x + y) / 2$,可得到 $(x + y) / 2$。
要输入带有水平分数线的公式,可用命令:\frac{分子}{分母}。
| LaTeX 代码 | 显示效果 |
|---|---|
\frac{x + y}{2} | $\frac{x + y}{2}$ |
\frac{1}{1 + \frac{1}{2}} | $\frac{1}{1 + \frac{1}{2}}$ |
根式
排版根式的命令是:开平方:\sqrt{表达式};开 $n$ 次方:\sqrt[n]{表达式}。
| LaTeX 代码 | 显示效果 |
|---|---|
\sqrt{2} < \sqrt[3]{3} | $\sqrt{2} < \sqrt[3]{3}$ |
\sqrt{1 + \sqrt[p]{1 + a^2}} | $\sqrt{1 + \sqrt[p]{1 + a^2}}$ |
求和与积分
排版求和符号与积分符号的命令分别为 \sum 和 \int,它们通常都有上下限,在排版上就是上标和下标。
| LaTeX 代码 | 显示效果 |
|---|---|
\sum_{k = 1}^{n} \frac{1}{k} | $\sum_{k = 1}^{n} \frac{1}{k}$ |
\sum_{k = 1}^n \frac{1}{k} | $\sum_{k = 1}^n \frac{1}{k}$ |
\int_a^b f(x) d x | $\int_a^b f(x) d x$ |
\int_a^b f(x) \mathop{} \! \mathrm{d} x | $\int_a^b f(x) \mathop{} \! \mathrm{d} x$ |
为了使行内公式$\sum_{}^{}{}$的上下标正常显示,可以使用$\sum \limits_{}^{}{}$。
例如:$\sum \limits_{k=1}^{n}{\frac{1}{k}}$
公式中的空格
LaTeX 能够自动处理公式中的大多数字符之间的空格,但是有时候需要自己手动进行控制。除了常见的几个空格命令外,可以通过 \hspace{长度} 自定义空格长度。
| LaTeX 代码 | 显示效果 |
|---|---|
\Box \! \Box | $\Box \! \Box$ |
\Box \Box | $\Box \Box$ |
\Box \, \Box | $\Box \, \Box$ |
\Box \: \Box | $\Box \: \Box$ |
\Box \; \Box | $\Box \; \Box$ |
\Box \ \Box | $\Box \ \Box$ |
\Box \quad \Box | $\Box \quad \Box$ |
\Box \qquad \Box | $\Box \qquad \Box$ |
\Box \hspace{1cm} \Box | $\Box \hspace{1cm} \Box$ |
\Box \hspace{1.5cm} \Box | $\Box \hspace{1.5cm} \Box$ |
\Box \hspace{2cm} \Box | $\Box \hspace{2cm} \Box$ |
\Box \Box | $\Box \Box$ |
\Box \hspace{-.1cm} \Box | $\Box \hspace{-0.1cm} \Box$ |
\Box \hspace{-.2cm} \Box | $\Box \hspace{-0.2cm} \Box$ |
\Box \hspace{-.3cm} \Box | $\Box \hspace{-0.3cm} \Box$ |
\Box \hspace{-.4cm} \Box | $\Box \hspace{-0.4cm} \Box$ |
插入文本
在公式中插入文本可以通过 \text{文字} 在公式中添加文字,比如:
\text{对任意的 } x > 0 \text{,有 } f(x) > 0 \text{。}显示为
$$ \text{对任意的 } x > 0 \text{,有 } f(x) > 0 \text{。} $$
多行的数学公式
使用 aligned 环境对齐多行公式。
\begin{aligned}
\cos(2 \theta) &= \cos^2(\theta) - \sin^2(\theta) \\
&= 2 \cos^2(\theta) - 1
\end{aligned}显示为
$$ \begin{aligned} \cos(2 \theta) &= \cos^2(\theta) - \sin^2(\theta) \\ &= 2 \cos^2(\theta) - 1 \end{aligned} $$
字体、字号与颜色
字体
对于英文的字体,LaTeX 给出了三个层级,其中 KaTeX 支持的有:
- 族(family):有罗马(roman)、无衬线(sans-serif)、打字机(teletype)三族,改变字体的基本外观。
- 形状(shape):有直立(upright)、意大利(italic)两种形状。
- 重量(weight):有中等(medium)、粗体(boldface)两种重量。
在某些时候,KaTeX 允许这些层级叠加使用:
| 直立中等 | 意大利中等 | 直立粗体 | 意大利粗体 | ||
|---|---|---|---|---|---|
\textup{\textmd | \textit{\textmd | \textup{\textbf | \textit{\textbf | ||
| 罗马 | \textrm | $\textup{{\textrm{Butterfly96}}}$ | $\textit{{\textrm{Butterfly96}}}$ | $\textup{\textbf{\textrm{Butterfly96}}}$ | $\textit{\textbf{\textrm{Butterfly96}}}$ |
| 无衬线 | \textsf | $\textup{{\textsf{Butterfly96}}}$ | $\textit{{\textsf{Butterfly96}}}$ | $\textup{\textbf{\textsf{Butterfly96}}}$ | 不可用 |
| 打字机 | \texttt | $\textup{{\texttt{Butterfly96}}}$ | $\textit{{\texttt{Butterfly96}}}$ | 不可用 | 不可用 |
经过验证,\textmd 在 $\text{SiYuan}$ 中==不可用==。在文本模式下(即 \text 内部),默认情况下,族使用罗马、形状使用直立、重量使用中等。
在数学模式下(即 KaTeX 的默认),默认情况下,族使用罗马、形状使用意大利、重量使用中等。
特别地,在数学模式下,提供了 \mathbb、\mathcal、\mathscr 和 \mathfrak 以供特殊数学字体使用:
\mathbb:$\mathbb{ZQNR}$ 和 $\mathbb{k}$。\mathcal:$\mathcal{ABCDE}$ 和 $\mathcal{0123456789}$。\mathscr:$\mathscr{ABCDE}$。\mathfrak:$\begin{aligned} & \mathfrak{ABCDEF} \\ & \mathfrak{abcde \ 0123456789} \end{aligned}$。
前文的改变字体的命令对这些特殊字体无效。
对于中文,我们有:
| 直立中等 | 意大利中等 | 直立粗体 | 意大利粗体 | ||
|---|---|---|---|---|---|
\textup{\textmd | \textit{\textmd | \textup{\textbf | \textit{\textbf | ||
| 默认 | 无 | $\textup{{你好,世界!}}$ | $\textit{{你好,世界!}}$ | $\textup{\textbf{你好,世界!}}$ | $\textit{\textbf{你好,世界!}}$ |
| 罗马 | \textrm | $\textup{{\textrm{你好,世界!}}}$ | $\textit{{\textrm{你好,世界!}}}$ | $\textup{\textbf{\textrm{你好,世界!}}}$ | $\textit{\textbf{\textrm{你好,世界!}}}$ |
经过验证,\textmd 在 $\text{SiYuan}$ 中==不可用==。对于中文,族设置为无衬线或打字机时,要么不可用,要么与设置为罗马时无区别。
可以看出,族默认时是宋体,族为罗马时是黑体。
字号
LaTeX 内置了从大到小的下列字号:
\Huge | $\Huge \sum_{i = 1}^{n} \frac{1}{i}$ | \normalsize | $\normalsize \sum_{i = 1}^{n} \frac{1}{i}$ |
|---|---|---|---|
\huge | $\huge \sum_{i = 1}^{n} \frac{1}{i}$ | \small | $\small \sum_{i = 1}^{n} \frac{1}{i}$ |
\LARGE | $\LARGE \sum_{i = 1}^{n} \frac{1}{i}$ | \footnotesize | $\sum_{i = 1}^{n} \frac{1}{i}$ |
\Large | $\Large \sum_{i = 1}^{n} \frac{1}{i}$ | \scriptsize | $\scriptsize \sum_{i = 1}^{n} \frac{1}{i}$ |
\large | $\large \sum_{i = 1}^{n} \frac{1}{i}$ | \tiny | $\tiny \sum_{i = 1}^{n} \frac{1}{i}$ |
经过验证,\footnotesize 在 $\text{Obsidian}$ 中==不可用==。颜色
可以通过 {\color{颜色} 文字或公式} 或 \textcolor{颜色}{文字或公式} 改变字体颜色。例如:
a + {\color{red} a + {}} a 显示为 $a + {\color{red} a + {}} a$。a + \textcolor{red}{a + {}} a 显示为 $a + \textcolor{red}{a + {}} a$。a + {\color{#22AB22} a + {}} a 显示为 $a + {\color{#22AB22} a + {}} a$。a + \textcolor{#22AB22}{a + {}} a 显示为 $a + \textcolor{#22AB22}{a + {}} a$。