LaTeX 快問快答
LaTeX 是什?
LaTeX本身是一個非常非常古老的標記語言,最早因為當時電腦排版的技術不純熟而被發明。作者Knuth一開始就是以數學方程式的排版為目標考量的,開啟對於數學排版的濫觴。LaTeX可以排版出精美的數學式。
我的電腦是Mac可以用嗎?
LaTeX本身設計的時候就沒有目標平台,無論Windows、Mac都可以使用非常便利。只要上網下載TeXlive並且完全安裝就沒問題了。TeXLive(for Windows)
一定安裝TeXLive嗎?
恩....我可以跟你說,TeXLive是配置上最不需要智商的,因為你只負責按下一步。相較之下,其他發行版本都需要額外的配置,這些配置的複雜程度可能是你前所未見的,TeXLive本身包含了幾乎所有的功能,我認為這是個比較好的選擇。
如果你本身不排斥網路應用程式,你的文章也不是甚麼商業機密,你可以試試看雲端的TeX工具 overleaf。
LaTeX快速入門
$\LaTeX$ 有三個特殊符號是必須優先被記住的,分別是倒斜線(\)、大括號({})以及金錢符號(\$)。LaTeX的功能非常簡單,就是除了平常輸入的文字之外,想要額外的輸入文字例如:α,或是數學符號 $\int$ 等等時,因此,在前面增加倒斜線的字(word),稱為指令,例如:\alpha 、\int 就會在經過「編譯處理」取代成 $\alpha,\int$ 。
這裡建立一個簡單的範本
\documentclass{article}
\begin{document}
Hello LaTeX! I Love it.\\
It can print mathematical symbol beautifully.
like this:$\alpha \int$
\end{document}
我們可以先不要管文件額外的內容,專注於第五行,被金錢符號所包圍的範圍,被稱為數學模式,這部分是用來打數學符號的。在這的區塊裡面我們可以輸入各式各樣的指令(或是轉義詞),讓他可以替代成新的符號。
接下來,你只要把這個檔案餵給$\LaTeX$就沒有問題了。這部分也許是整篇文章最困難的工作。將上面的文字複製到筆記本當中,並且存成副檔名為*.tex(如new.tex),的檔案。然後在文件所在的資料夾上方的路徑上輸入cmd,打開命令提示視窗,然後鍵入
xelatex new.tex
之後,就會輸出一個new.pdf的文件,那就是成功了。
打一個大數學式
一般來說論文裡面有很多比較長的數學式是獨立成行的。你可以使用\[ \]
來開啟一個獨立成行的數學模式。
範例:
\documentclass{article}
\begin{document}
longlong fomula
\[ i\hbar\frac{\partial}{\partial t} |\Psi(\vec{r};t)\rangle = \hat{H} |\Psi(\vec{r};t) \rangle \]
\end{document}
同樣的將這個代碼拿去編譯,就可以得到一個如下很漂亮的薛丁格方程式。試試看用Word打這個算式,你要在茫茫的按鈕海裡搜尋多久。
$$
i\hbar\frac{\partial}{\partial t} |\Psi(\vec{r};t)\rangle = \hat{H} |\Psi(\vec{r};t) \rangle
$$
這裡我們除了,額外運用了\partial
\hbar
\rangle
\Psi
這些指令之外,我們運用了最常用的參數指令\frac
,這個指令必須在後面連續接兩個大括號,前著為分子、後者為分母也就是\frac{分子}{分母}
。我們也用到了向量指令\hat
\vec
者兩條常用指令。同樣後面用大括號框住作為他的參數。如果,你看懂了這個數學式,那恭喜你,$\LaTeX$核心語法已經解釋得差不多了。
我們大概只差兩個常用的數學指令,他們十分簡單他們分別是上標語下標,你可以輸入\$x_{ik}^{\frac 3 2}\$
來得到$x_{ik}^{\frac 3 2}$。你應該可以立即測試這個範例,然後了解平常x^2
表示指數的輸入法就來自於這裡。而_
表示的是下標。
如果你是一個足夠細心的人,你應該注意到了一件奇妙的事情,在上下標得範例當中,我的\frac
沒有使用大括號。是的在$\LaTeX$當中的大括號並不是一定要存在的,大括號的意思是「打包」他會把一堆的字詞,當成是「一個單字」。所以你也可以偷懶的以\$x^2\$
\$a_0\$
來表示 $x^2$以及$a_0$。
快還要更快的懶人指令
最後,我還要介紹一個高級指令,\newcommand
,這個指令。前面這些短小的指令可能都還挺容易記住的,
但是像我老記不住$\epsilon$($\epsilon$
)或是$\varepsilon$($\varepsilon$
),這種又臭又長的指令。怎麼辦呢?前面說過了,$\LaTeX$本身做的是置換關係,你只要在定義一個新的短指令去替換他就行了。而這個定義指令就稱為\newcommand
我們試著修改上面的範例:
\documentclass{article}
\begin{document}
\newcommand{\h}{\hbar}
\newcommand{\ddt}{\frac{\partial}{\partial t}}
longlong fomula
\[ i\h \ddt |\Psi(\vec{r};t)\rangle = \hat{H} |\Psi(\vec{r};t) \rangle \]
\end{document}
如果你現在寫的文章裡瘋狂的對時間微分,顯然\frac{\partial}{\partial t}
實在太冗,我們可以用一個新的符號\ddt
還取代,我們還取代的\hbar
以\h
來表示。
然而,如果這樣你還是無法滿意,因為你無法忍受用|x\rangle
的方式來輸入braket,沒關係,你可以這樣定義你的指令:
\newcommand{\ket}[1]{|#1\rangle}
方括弧中輸入你希望可以有幾個參數,然後用#1,#2,#3
分別表示參數與格式的取代關係。
同樣的方程式就可以以這樣的方式輸入:
\[ i\h \ddt \ket{\Psi(\vec{r};t)} = \hat{H} \ket{\Psi(\vec{r};t)} \]
更進一步
你現在可以做到的,包含了如果用在打出一個數學式,以及如何使用巨集來偷懶。事實上,你還做不到事很多,包含調整文字的位置等等,不過,我想在此打住,上面的數學式輸入,廣泛被運用在許多網站上面,我認為是現代理工人的基本知識,但是運用LaTeX還要學得更多,然而多說無益,我已經盡量的把LaTeX最絢麗的功能展示在你面前,只為了勾起你學習的欲望。你必須去網路上閱讀更多的文章,才可以讓LaTeX成為你寫論文的工具。
最後,提供一個很小很小的範本,可以讓輸入中文,數學式,插入圖片的小小範本
\documentclass[11pt,A4paper]{article}
\usepackage{xeCJK}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{amsthm}
\usepackage{graphicx}
\usepackage[margin=1.5cm]{geometry}
\setCJKmainfont{字型名稱}
%請自行替換成可以使用的中文字型
\title{一切都是幻覺啊}
\author{你麼名字是?}
\begin{document}
\maketitle
\section{第一章第一節}
可以輸入中文歐
\begin{figure}
\centering
\includegraphics[width=0.5\textwidth]{7.png}
%輸入圖片名稱
\caption{替圖加上的標題}
\end{figure}
\end{document}