An introduction to LaTeX

LaTeX, which is pronounced «Lah-tech» or «Lay-tech» (to rhyme with «blech» or «Bertolt Brecht»), is a document preparation system for high-quality typesetting. It is most often used for medium-to-large technical or scientific documents but it can be used for almost any form of publishing.

LaTeX is not a word processor! Instead, LaTeX encourages authors not to worry too much about the appearance of their documents but to concentrate on getting the right content. For example, consider this document:

Cartesian closed categories and the price of eggs Jane Doe September 1994 Hello world!

To produce this in most typesetting or word-processing systems, the author would have to decide what layout to use, so would select (say) 18pt Times Roman for the title, 12pt Times Italic for the name, and so on. This has two results: authors wasting their time with designs; and a lot of badly designed documents!

LaTeX is based on the idea that it is better to leave document design to document designers, and to let authors get on with writing documents. So, in LaTeX you would input this document as:

\documentclass \title \author \date \begin \maketitle Hello world! \end

• This document is an article.
• Its title is Cartesian closed categories and the price of eggs.
• Its author is Jane Doe.
• It was written in September 1994.
• The document consists of a title followed by the text Hello world!

LaTeX Features

• Typesetting journal articles, technical reports, books, and slide presentations.
• Control over large documents containing sectioning, cross-references, tables and figures.
• Typesetting of complex mathematical formulas.
• Advanced typesetting of mathematics with AMS-LaTeX.
• Automatic generation of bibliographies and indexes.
• Multi-lingual typesetting.
• Inclusion of artwork, and process or spot colour.
• Using PostScript or Metafont fonts.

Documentation

The official LaTeX help and documentation section.

Getting LaTeX

Get LaTeX for Linux, Mac OS X, Windows and Online.

LaTeX Team

Learn more about the people behind the LaTeX project.

LaTeX logo

LaTeX is a document preparation system used for the communication and publication of scientific documents. LaTeX is free software and is distributed under the LaTeX Project Public License.

LaTeX – A document preparation system

LaTeX is a high-quality typesetting system; it includes features designed for the production of technical and scientific documentation. LaTeX is the de facto standard for the communication and publication of scientific documents. LaTeX is available as free software.

You don’t have to pay for using LaTeX, i.e., there are no license fees, etc. But you are, of course, invited to support the maintenance and development efforts through a donation to the TeX Users Group (choose LaTeX Project contribution) if you are satisfied with LaTeX.

You can also sponsor the work of LaTeX team members through the GitHub sponsor program at the moment for Frank, David and Joseph. Your contribution goes without any reductions by GitHub to the developers in support of the project.

The volunteer efforts that provide you with LaTeX need financial support, so thanks for any contribution you are willing to make.

Recent News

• 10 June, 2023 LaTeX 2023-06-01 released and distributed
• 27 May, 2023 Final pre-release of LaTeX 2023-06-01 is available for testing
• 17 March, 2023 «The LaTeX Companion», third edition, is available for pre-order
• 13 March, 2023 Towards automated PDF tagging: Pre-release of LaTeX 2023-06-01 is available for testing
• 3 January, 2023 PDF days Europe 2022 — Tagged and Accessible LaTeX
• 3 November, 2022 The November 2022 release of LaTeX is available
• 20 September, 2022 First pre-release of LaTeX 2022-11-01 is available for testing

LaTeX the product

Introduction Short introduction to LaTeX. Learn what LaTeX is, which features it has, and how it works. Getting LaTeX Learn how and where to get LaTeX for Linux, Mac OS X, Windows and Online. LaTeX2e Release Newsletters LaTeX2e release newsletters for each release of LaTeX created since 1994. Getting help Help for issues with TeX and LaTeX: Official documentation, books, and links.

The LaTeX3 Project

LaTeX3 Project The LaTeX3 project is a long-term research project to develop the next version of the LaTeX typesetting system. Publications A selection of articles, slides, conference papers, videos etc. published by the LaTeX3 project. Development Code Place to get LaTeX3 development code which is intended only for experimentation and comments. Donations Please consider donating to the TeX Users Group to support LaTeX development (LaTeX Project contribution).

LaTeX Books

List of books on LaTeX in English, French, German, and Spanish.

Documentation

The official LaTeX help and documentation section.

LaTeX Team

Learn more about the people behind the LaTeX project.

LaTeX logo

LaTeX is a document preparation system used for the communication and publication of scientific documents. LaTeX is free software and is distributed under the LaTeX Project Public License.

Как красиво писать формулы c LaTeX?

Меня зовут Шайдурова Арина, я Data Scientist и участник профессионального сообщества NTA. Сегодня я поделюсь с вами своим опытом использования LaTeX для написания математических формул. Всё просто и с примерами, идеально подойдет для новичков синтаксиса LaTeX.

LaTeX является очень популярным инструментом для написания различных материалов: в нём можно написать и книгу, и резюме, и дипломную работу, создать постер и даже календарь. Среди его пользователей он ценится за многие качества, но основную ценность для технических задач представляет его удобное, гибкое и легкое написание всевозможных математических формул!

Раньше для меня было большой проблемой не только написать формулу в текстовом редакторе, но и найти нужные символы, как число пи. Приходилось искать в интернете, копировать символ в странном шрифте и вставлять в документ, в целом это занимало много времени, да и внешне формула выглядела некрасиво. После того как я познакомилась с LaTeX, свою работу с математическими выражениями оформляю только в нём. Он позволяет написать формулу именно в таком виде, в каком ты её задумал: подобрать шрифты, размеры, расположение, обозначения и многое другое по своему вкусу.

Большим удобством является то, что LaTeX поддерживается уже во многих сервисах либо автоматически, либо после загрузки нужного расширения. Для меня большим плюсом является то, что язык разметки markdown позволяет использовать многие пакеты для написания формул LaTeX, что даёт возможность сделать качественную презентацию проекта в Jupyter Notebook.

Делюсь с вами тем, что я применяю в своей работе. Этот пост вы можете использовать как памятку. Все приведённые здесь примеры можно найти по ссылке на Colab Notebook в конце поста.

Основные принципы

LaTeX формулы можно написать двумя способами: внутри текста (строчные) и на отдельной строке (вынесенные). Я пользуюсь обоими типами формул в зависимости от ситуации. Строчные формулы окружаются знаками доллара с обеих сторон $. $. Между символами операций (плюс, умножение и т.д.) пробелов можно ставить сколько угодно или вовсе не ставить — LaTeX автоматически поставит только один пробел.

На картинке ниже представлен пример из Colab Notebook. В верхней части картинки расположен скрипт до запуска текстовой ячейки, а в нижней — после.

Далее все примеры будут показаны таким образом.

Вынесенные формулы окружаются двумя знаками доллара с каждой стороны $$. $$. Неважно, ставите вы доллары на одной строке с текстом или нет, LaTeX всё равно выведет это на отдельную строку. Я пишу их вне текста для лучшего восприятия скрипта.

Степени и индексы

Для меня эта часть является самой любимой — степени и индексы написать в LaTeX очень просто и их легко запомнить. Для индекса используется синтаксис x_ , а “крышечка” возводит в степень x^ . Пример показан ниже.

Я предпочитаю опускать фигурные скобки, если используется один символ для степени или индекса, чтобы не засорять скрипт.

Корни и дроби

Переходим к командам в формулах, они начинаются со знака косой черты, т.e. \команда. Самые используемые команды в моей работе это корень и дроби. Корень из n-ой степени выполняет команда \sqrt[n] , где n является необязательным аргументом, а дробь пишется как \frac .

Суммы и интегралы

Во времена обучения в университете я часто писала суммы и интегралы всевозможных видов, хорошо, что LaTeX позволяет всё это реализовать. Синтаксис для сумм и интегралов представлен на картинке. В строчной формуле эти операторы меньше, чем в вынесенных.

Команды функций

Некоторые функции встроены в виде команд в LaTeX, например, тригонометрические. После запуска напечатаются названия функций обычным текстом, а не математическим шрифтом. Я предпочитаю ими пользоваться, чтобы отличать функции от переменных внешне, но это, конечно, необязательно.

Текст внутри формул

Если вы, как и я, любите добавить какой-то текст сбоку от формул, то предлагаю использовать для этого универсальную команду \text<. >. Ещё с помощью данной команды можно напечатать обычным текстом элементы формул, как в командах для функций, только самостоятельно выбирать, что написать прямым шрифтом.

Текст также может быть написан курсивом \textit или жирным шрифтом \textbf .

Пробелы в формулах

Меня часто не устраивает расположение элементов формул относительно друг друга: что-то слишком далеко, а что-то слишком близко находится. Настраивать расположение можно разными способами, например, через вставку \text , но я пользуюсь более простыми и гибкими командами, которые лучше показать на картинке:

Слева направо расположены пробелы в порядке возрастания их длины (положительной или отрицательной). Команды \; и \, являются пробелами с положительной длиной, т.е разносят символы дальше друг от друга. Пробелы с отрицательной длиной \! сдвигают символы ближе друг к другу. Длины этих команд выражены в относительных единицах и зависят от размера шрифта. Универсальная команда \hspace позволяет задать нужную длину как в относительных единицах, так и в абсолютных, принимает и положительную и отрицательную длины.

Популярные символы

LaTeX предоставляет вам возможность написать любой нужный символ, не представленный на клавиатуре. Приведу некоторые примеры часто используемых мной символов: греческие буквы, знаки сравнения, математические операторы и другое.

Многострочные формулы

Часто в работе приходится писать логически связанные между собой формулы: они чередуются одна за другой. В обычной вынесенной формуле не получится написать формулы на разных строках в пределах одного блока. В таком случае мне удобно использовать окружение align, которое используется так:

$$ \begin первая формула \\ вторая формула \\ . \end $$

Две косые черты \\ используются для того, чтобы перенести выражение на другую строку.

Вот пример такого использования:

В этом окружении я использую выравнивание, чтобы получить более удобочитаемый вид формулы. Осуществить его можно с помощью знака амперсанда &, для этого достаточно поставить его в тех местах, относительно которых вы хотите произвести выравнивание:

Векторы и матрицы

Для обозначения вектора с помощью стрелочки используется команда $\vec<. >$, для написания вектора в матричном виде я выбираю окружение pmatrix, подобных окружений есть несколько. Для матрицы использую этот же пакет, а столбцы разделяю знаком &:

Скобки

Согласитесь, неприятно, когда написана большая формула с дробями, а скобки стоят несоответствующие сей конструкции — обычные, маленькие. Для такого случая в LaTeX есть несколько команд для увеличения размера скобок. Причем как круглых, так и квадратных и фигурных скобок. Когда мне некогда разбираться и подбирать размер, я применяю конструкцию \left( . \right), она сама решает, какой взять масштаб для скобок. Эти команды используется только в паре, по одиночке они работать не будут.

В этом посте я поделилась тем, что использую в своей работе больше всего: степени и индексы, корни и дроби, суммы и интегралы, векторы и матрицы. Немаловажна и эстетичная часть оформления формул: многострочная запись, текст внутри формул, специальные символы, пробелы, скобки.

Надеюсь, этот пост был вам полезен. А как вы используете LaTeX? Пишите в комментариях, какими лайфхаками пользуетесь вы.

• latex
• формулы
• математические выражения

При подготовке материала использовались источники:
https://www.latex-project.org/about/
https://www.latex-project.org/
https://habr.com/ru/articles/723564/