Pythonの計算コードをLaTeXの数式にする

何かの理論式をもとにJupyter notebook上で計算をしていて、例えば

S = (2 * A * L**2 / a) * (2 * np.exp(-2*a*L) * np.sin(2*a*L) - 1 + np.exp(-4*a*L)) / (2 * np.exp(-2*a*L) * np.cos(2*a*L) - 1 - np.exp(-4*a*L))

のような複雑な計算があるときに、Pythonのコード上ではパッと見てコードがこれで合っているのか確認するのは大変です。

そこで、このような計算コードを
$$
S = \frac{2AL^2}{a}\frac{2e^{-2aL}\sin(2aL)-1+e^{-4aL}}{2e^{-2aL}\cos(2aL)-1-e^{-4aL}}
$$
のようなLaTeXの数式に変換して表示してくれるライブラリを探していたら、見つかったので紹介します。

latexify

リンク

• GitHubリポジトリ （スター数5k超え！）
• 公式ドキュメント
• colabのexample notebook

インストール方法

Python3.7以上でサポートされています。

pip install latexify-py

使い方

Jupyter notebookのセルに@latexify.functionと書いた後に、数式として表示したい計算コードを関数として定義します。

例:

@latexify.function
def S(A, L, a):
  return (2 * A * L**2 / a) * (2 * np.exp(-2*a*L) * np.sin(2*a*L) - 1 + np.exp(-4*a*L)) / (2 * np.exp(-2*a*L) * np.cos(2*a*L) - 1 - np.exp(-4*a*L))

S

とすると

のように綺麗に数式が表示されます。
また

print(S)

とするとLaTeXコードが出力されます。

おまけ

@latexify.function(use_math_symbols=True)

とすると、コード内のalphaやbetaなどのギリシャ文字も$\alpha$や$\beta$に変換されます。