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1 L A TEX2" 93 L A TEX2" Tobias Oetiker Hubert Partl, Irene Hyna and Elisabeth Schlegl Version 3.20, 09 August, 2001 中国 CTEX 用户 小组 版本 3.20, 二 二年年五 月

2 ii Tobias Oetiker 拥有版权 c 2000 以及 LShort 的所有的发 行行版本 保留留所有权利利 这份 文档是免费的 ; 在 自由软件组织颁布的 GNU 通 用出版许可证的条款下, 你可以再版或者修改它 许可证可以是第 二版, 或者任何后继版本 ( 随你意 ) 发布这份 文档是希望它会有 用, 但并不不提供任何保障 ; 甚 至没有 用于商业的或者适 用某 一特定 目的的暗含保证 更更多的细节请查看 GNU 通 用出版许可证 你应该随这份 文档收到 一份 GNU 通 用出版许可证的拷 贝 ; 如果没有, 写信到 自由软件组织, 地址 :675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA

3 在这份介绍中使 用的许多材料料来 自 一个奥地利利 人使 用德语撰写的 L A TEX 2.09 介绍 : Hubert Partl <partl@mail.boku.ac.at> Zentraler Informatikdienst der Universität für Bodenkultur Wien Irene Hyna <Irene.Hyna@bmwf.ac.at> Bundesministerium für Wissenschaft und Forschung Wien Elisabeth Schlegl <no > in Graz 如果你对德 文 文档有兴趣, 你可以找到 一个由 Jörg Knappen 针对 L A TEX2" 更更新的版本, 在 CTAN 的位置是 : CTAN:/tex-archive/info/lshort/german 在准备这份 文档时, 我向 comp.text.tex 中的专家们进 行行咨询 我得到了了 大量量的回应 下 面的 人帮助进 行行了了校正 建议和提供改进材料料 他们付出了了极 大的热情帮助我将这份 文档实现成现在这个样 子 我对他们所有 人表示衷 心的感谢 自然地, 你在本书中找到地所有错误都是我的失误 甚 至你找到每 一个拼写正确的单词, 那 一定是下 面列列出的这些 人之 一帮了了我 一把的结果

4 iv Rosemary Bailey, Friedemann Brauer, Jan Busa, Markus Brühwiler, David Carlisle, José Carlos Santos, Mike Chapman, Christopher Chin, Carl Cerecke, Chris McCormack, Wim van Dam, Jan Dittberner, Michael John Downes, David Dureisseix, Elliot, David Frey, Robin Fairbairns, Jörg Fischer, Erik Frisk, Frank, Kasper B. Graversen, Alexandre Guimond, Cyril Goutte, Greg Gamble, Neil Hammond, Rasmus Borup Hansen, Joseph Hilferty, Björn Hvittfeldt, Martien Hulsen, Werner Icking, Jakob, Eric Jacoboni, Alan Jeffrey, Byron Jones, David Jones, Johannes-Maria Kaltenbach, Michael Koundouros, Andrzej Kawalec, Alain Kessi, Christian Kern, Jörg Knappen, Kjetil Kjernsmo, Maik Lehradt, Alexander Mai, Martin Maechler, Aleksandar S Milosevic, Claus Malten, Kevin Van Maren, Lenimar Nunes de Andrade, Hubert Partl, John Refling, Mike Ressler, Brian Ripley, Young U. Ryu, Bernd Rosenlecher, Chris Rowley, Hanspeter Schmid, Craig Schlenter, Christopher Sawtell, Geoffrey Swindale, Josef Tkadlec, Didier Verna, Fabian Wernli, Carl-Gustav Werner, David Woodhouse, Chris York, Fritz Zaucker, Rick Zaccone, and Mikhail Zotov.

5 v 本 文档的翻译 工作由 CTEX 版主 经典问题 倡议, 历经近 十个 月才得以 完成 期间参与翻译 工作的朋友有 : CTEX ID 经典问题 前 言 overview.tex 高原之狼 第 一章 things.tex controlong 第 二章 typeset.tex cxterm 第三章 math.tex, lssym.tex aloft 第四章 spec.tex ganzhi 第五章 custom.tex!

6 L A TEX[1] 是 一种排版系统, 它 非常适 用于 生成 高印刷质量量的科技和数学类 文档 这个系统同样适 用于 生成从简单的信件到完整书籍的所有其他种类的 文档 L A TEX 使 用 TEX[2] 作为它的格式化引擎 这份短 小的介绍描述了了 L A TEX2" 使 用, 对 L A TEX 的 大多数应 用来说应该是 足够了了 参考 文献 [1, 3] 对 L A TEX 系统提供了了完整的描述 对 大多数计算机, 从个 人计算机 (PC) 和 Mac 到 大型的 UNIX 和 VMS 系统,L A TEX 都有适 用版本 在许多 大学的计算机机房, 你会发现系统中已经安装了了 L A TEX 并能够使 用 在 Local Guide [4] 中应该提供了了关于如何存储本地的 L A TEX 安装的信息 如果你对如何 入 门有疑问, 向提供这个 小册 子的 人咨询 这份 文档的职责 告诉你如何安装并设置 一个 L A TEX 系统, 而是教你如何编写你的 文档, 使得它们可以被 L A TEX 处理理 这份介绍分成了了五个章节 : 告诉你关于 L A TEX2" 文档的基本结构 你也会了了解 一点 L A TEX 的历史 阅读这 一章后, 你应该对 L A TEX 有了了 一个粗略略的印象 这个印象仅仅是 一个框架, 但是它可以使你整合在其他章节中提供的信息成为 一个完整的画 面 探究排版 文档的细节 它解释了了 大部分基本的 L A TEX 命令和环境 在阅读完这 一章之后, 你就能够编写你的第 一份 文档了了 解释了了如何使 用 L A TEX 排版公式 同时, 大量量的例例 子会帮助你理理解如何使 用 L A TEX 的 一个主要能 力力 在这个章节的结尾, 你会找到列列写了了 L A TEX 中所有可 用的数学符号的表格 解释了了索引和参考 文件的 生成 EPS 图形的插 入和 一些其他有 用的扩展 包含 一些潜在的危险信息, 有关对 L A TEX 产 生的标准 文档布局如何提供可选 方法 它会告诉你如何改变 一些 L A TEX 看起来有点糟糕的东 西, 得到漂亮的输出

7 vii 按照连续的顺序阅读这些章节是很重要的, 这本书毕竟不不 长 一定要认真阅读例例 子, 在这本书中你会找到所有的例例 子, 因为在各种例例 子 里里包含了了 大部分的信息 如果你需要获得任何 L A TEX 相关的材料料, 在任何 一个 全 面的 TEX 归档 网络 (CTAN) 站点中找找看 它的主 页是 所有的宏包也可以从 ftp 归档站点 ftp:// 和遍布全球的各个镜像站点中获得 即可在 ftp://ctan.tug.org( 美国 ), ftp://ftp.dante.de ( 德国 ), ftp://ftp.tex.ac.uk( 英国 ) 找到它们 如果你不不在这些国家中, 那么选择离你最近的归档站点 在本书中你会找到有关 CTAN 的其他参考资料料 特别地, 给出你可能需要下载的软件和 文档的指示 这 里里没有写出完整的 url, 而是仅仅写了了带有你应该去的在 CTAN 树结构定位的 CTAN: 信息 如果你想在 自 己的计算机上运 行行 L A TEX, 请在 CTAN:/tex-archive/systems 中看看有什什么 如果你有意在这份 文档中增加 删除或者改变 一些内容, 请通知我 我对 从 L A TEX 初学者的反馈特别感兴趣, 关于这份介绍哪些部分很容易易理理解, 哪些部分可能需要更更好地解释 Tobias Oetiker <oetiker@ee.ethz.ch> Department of Electrical Engineering, Swiss Federal Institute of Technology 这份 文档的最新版本可以在 CTAN:/tex-archive/info/lshort 得到 有关这份 文档的最新中 文翻译, 请到 查找最新信息

8 iii vi 游戏的名 目 TEX L A TEX L A TEX 基础 作者 图书设计者和排版者 版 面设计 优势和不不 足 L A TEX 源 文件 空 白距离 特殊字符 L A TEX 命令 注释 源 文件的结构 一个典型的命令 行行过程 文档布局 文档类 宏包 各类 L A TEX 文件 页 面式样 大型 文档 文档和语 言的结构... 15

9 ix 2.2 断 行行和分 页 段落整理理 断字 学习字符串串排版 特殊字符和符号 引号 破折号和连字号 波浪号 (ª) 度的符号 (±) 省略略号 (... ) 连字 注 音符号和特殊字符 支持使 用国际语 言 对德语的 支持 单词的间隔 标题, 章和节 交叉引 用 脚注 强调 环境 Itemize, Enumerate, and Description Flushleft, Flushright, and Center Quote, Quotation, and Verse 逐字打印 表格 浮动体 保护脆弱命令 基本知识 数学模式中的分组 建 立数学公式模块 数学空格 垂直对 齐 幻影 数学字体 大 小... 46

10 x 3.8 定理理 定义 粗体符号 数学符号表 包含 EPS 图形 参考 文献 索引 定制 页眉和 页脚 Verbatim 宏包 下载并安装 L A TEX 宏包 L A TEX 建 立新的命令 环境和包 建 立新的命令 建 立新的环境 建 立你 自 己的宏包 字体和尺 寸 字体变换命令 Danger, Will Robinson, Danger 建议 文档对象之间的间隔 行行距 段落格式 水平距离 垂直距离 页 面的布局 关于 长度的更更详细的信息 盒 子 标尺和 支撑

11 1.1 TEX 系统的组成部分 一个简单的 L A TEX 源 文件 论 文类 L A TEX 源 文件的例例 子 fancyhdr 设置实例例 Example Package 页 面布局参数... 74

12 1.1 文档类 文档类选项 伴随 L A TEX 发布的 一些宏包 The Predefined Page Styles of L A TEX 注 音符号和特殊字符 德语特殊字符 浮动允许放置参量量 数学模式重 音符 小写希腊字 母 大写希腊字 母 二元关系符 二元运算符 大尺 寸运算符 箭头 定界符 大尺 寸定界符 其它符号 非数学符号 AMS 定界符 AMS 希腊和希伯来字 母 AMS 二元关系符 AMS 箭头 AMS 二元否定关系符和箭头 AMS 二元运算符 AMS 其它符号 数学字 母... 56

13 xiii 4.1 graphicx 宏包使 用的关键词 索引关键词格式示例例 字体 字体尺 寸 标准 文档类型中字体的绝对 大 小 数学字体 TEX 的 长度单位... 73

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15 本章的第 一部分简要介绍了了 L A TEX2" 的主要思想和发展历史 第 二部分集中说明 L A TEX 文档的基本结构 在阅读完本章之后, 你应该已经对 L A TEX 的 工作原理理有了了 大致的了了解, 这将有助于你在进 一步的阅读中不不断将新获得的信息融 入 一个整体的图象之中 TEX TEX 是由 Donald E. Knuth[2] 编写的计算机程序, 用于 文章和数学公式的排版 1977 年年 Knuth 开始编写 TEX 排版系统引擎的时候, 是为了了探索当时正开始进 入出版 工业的数字印刷设备的潜 力力 他特别希望能因此扭转那种排版质量量下降的趋势, 使 自 己写的书和 文章免受其害 我们现在使 用的 TEX 系统是在 1982 年年发布的,1989 年年 又略略作改进, 增进了了对 8 字节字符和多语 言的 支持 TEX 以具有优异的稳定性, 可以在各种不不同类型的计算机上运 行行, 以及 几乎没有错误 而著称 TEX 的版本号不不断趋近于 º, 现在为 TEX 的发 音为 Tech, 其中的 ch 音和德语 Ach 和苏格兰语 Loch 中的 ch 类似 在 ASCII 文本环境中,TEX 表示为 TeX L A TEX L A TEX 是 一个宏包, 其 目的是使作者能够利利 用 一个预先定义好的专业 页 面设置, 从 而得以 高质量量地排版和打印他们的作品 L A TEX 最早是由 Leslie Lamport[1] 编写的, 并使 用 TEX 作为其排版系统引擎 1994 年年, Frank Mittelbach 领导的 L A TEX 3 小组对 L A TEX 宏包进 行行了了更更新, 作了了 一些被期望已久的改进, 并且将 L A TEX 2.09 发布以来数年年间出现的各种不不同的补丁重新统 一了了起来 这个新版本被称作 L A TEX2", 以示和旧版本相区别 本书内容就是针对 L A TEX2" 的

16 2.mf? METAfont copy? editor 6?.tex... ispell emacs... AMS-Package Plain LATEX2" -?.tfm - TEX -.log?.pk?.dvi PostScript 6... xdvi dvips? - driver - printer screen æ Fonts - æ Typesetting - 图 1.1: TEX 系统的组成部分 L A TEX2" 的发 音为 Lay-tech 或 Lah-tech 要在 ASCII 文本环境中表示 L A TEX2", 可以 用 LaTeX L A TEX2" 的发 音为 Lay-tech two e, 也可写成 LaTeX2e 图 1.1 显示了了 TEX 和 L A TEX2" 是如何共同 工作的 该图取 自 Kees van der Laan 写的 wots.tex 1.2 L A TEX 出版的第 一步是作者将他们的 手稿交给出版公司, 然后由图书设计者来决定整本书的版 面形式 ( 包括栏宽 字体 标题前后的间距 ) 图书设计者会把他的排版说明写进 手稿 里里, 一起交给排版者, 排版者最后根据这些说明完成这本书的排版 工作 一个图书设计者要试图理理解作者写作时的意图 他要根据 手稿的内容和他 自 己的职业知识决定章节标题 文献引 用 例例 子 公式 等等

17 1.2 L A TEX 3 在 L A TEX 环境中,L A TEX 代替了了图书设计者的 角 色,TEX 则是它的排版者 但是 L A TEX 仅仅 是 一个计算机程序, 它需要更更多的指导 作者必须在他的作品中提供附加信息, 用于描述作品的逻辑结构 这些信息是以 L A TEX 命令 的形式写 入 文章中的 这种 方式和所 见即所得 (WYSIWYG 1 ) 方式是相当不不同的 很多现代 文字处理理程序都采 用所 见即所得 方式, 例例如 MS Word 和 Corel Wordperfect 作者可以利利 用这些应 用程序, 在向输 入 文章的同时, 通过与计算机互动的 方式决定整个 文档的排版形式 在整个过程中, 作者随时可以在屏幕上看到作品最终打印出来的效果 在使 用 L A TEX 的时候, 一般来说是不不能在输 入 文章的同时看到最终的输出效果的 但是将 文章 用 L A TEX 处理理过之后, 是可以在屏幕上预览最终的输出效果的 因此在真正打印 文档之前是可以对其进 行行修正的 排版设计是 一 门艺术 缺乏经验的作者常常会犯严重的排版格式错误, 只因为他们认为图书设计仅仅是个美学问题 如果排印好的 文档从艺术 角度看来不不错, 就说明设计是成功的 但是既然 文档是 用来阅读 而不不是 用来挂在画廊 里里展览的, 它的可读性和可理理解性就 比好看的外观要重要的多 例例如 : 必须为标题选择适当的字体 大 小和序号, 使得读者能够清楚地理理解章节结构 行行宽既要 足够短以避免读者的眼睛疲劳, 又要 足够 长以维持 页 面美观 使 用所 见即所得系统时, 作者经常会写出看上去很漂亮, 但却缺乏清晰结构或结构不不连贯的 文档来 为了了避免这样的排版格式错误,L A TEX 要求作者明确说明其 文档的 结构 然后,L A TEX 再根据 文档结构选择最适当的版 面格式 使 用 所 见即所得 (WYSIWYG) 的 人和使 用 L A TEX 的 人在 一起时经常谈论的 一个话题就是 L A TEX 到底 比 一般的字处理理软件强还是弱 面对这种讨论, 你最好是保持低调, 因为这样的辩论很容易易失去控制 不不过, 很多时候你也不不能逃避 1 What you see is what you get.

18 4 所以, 这 里里给你提供 一些武器器 L A TEX 优于 一般的字处理理软件之处可以简单归纳为如下 几点 : 提供专业级的排版设计, 使你的 文档开起来如同印刷好的 一样 可以更更 方便便地排版数学公式 用户仅仅需要掌握少数容易易理理解的, 用来说明 文档之逻辑结构的命令, 而 无须对实际的 页 面设计做胡乱的修补 可以很容易易的 生成脚注 索引 目录和参考 文献等复杂的结构 有 大量量免费地可添加宏集, 协助你完成许多基本的 L A TEX 未直接 支持的排版任务 例例如, 支持在 文档中插 入 PostScript 图形的宏集和排版符合各类标准的参考 文献的宏集, 等等 The L A TEX Companion [3] 中给出了了 大量量的宏集说明 L A TEX 鼓励作者写作具有良好结构的 文章, 因为 L A TEX 就是通过详细地说明 文章的结构来进 行行其排版 工作的 TEX 作为 L A TEX 的格式化引擎是免费软件, 且具有极 高的可移植性 因此, 他 几乎可以在任何硬件平台上运 行行 L A TEX 当然也有 一些不不 足之处 仅管我可以确定其他 人能够列列出上百条, 我却很难找出 一条 比较明智的 ;-) 对于出卖其灵魂的 人来说,L A TEX 不不能很好的 工作 2 尽管在预先定义好的版 面中可以调节 一些参数, 设计全新的版 面还是很困难的, 需要耗费 大量量的时间 3 L A TEX 不不适合于排版 非结构化的 无序的 文档 即使有 一个令 人振奋的开始, 但你也有可能 无法完全掌握其精髓 1.3 L A TEX L A TEX 源 文件的格式为普通的 ASCII 文件, 你可以使 用任何 文本编辑 器器来创建 L A TEX 源 文件不不仅包括你所要排版的 文本, 还包括 L A TEX 所能识 别的, 如何排版这些 文本的命令 2 原 文为 : L A TEX does not work well for people who have sold their souls..., 不不知译的是否正确 3 传闻这将是未来的 L A TEX3 系统的 一个重要组成部分

19 1.3 L A TEX L A TEX 将空格和制表符等空 白字符视为相同的空 白距离 (space) 等同为 一个空 白字符 在 L A TEX 文件中, 每 行行开始的空 白字符将被忽略略, 而单个的回 车符被视为 一空格 L A TEX 使 用空 行行来结束段落, 两 行行 文本中的空 行行标志上 一段落的结束和新段落的开始 如同空格 一样, 多个空 行行所起的作 用和 一个空 行行的作 用是相同的 下 面例例 子中, 左边是源 文件中的 文本, 右边则是排版后的输出结果 It does not matter whether you enter one or several spaces after a word. An empty line starts a new paragraph. It does not matter whether you enter one or several spaces after a word. An empty line starts a new paragraph 下 面的这些字符是 L A TEX 的保留留字符, 它们或在 L A TEX 中有特定的 用处, 或不不 一定包含在所有的字库中 如果你直接在 文本中使 用它们, 通常在排版结果中将不不会得到这些字符, 而且还会导致 L A TEX 做 一些你不不希望发 生的事情 # $ % ^ & _ { } ~ \ 当然, 这些字符前 面加上反斜线, 就可以在 文本中得到它们 \# \$ \% \^{} \& \_ \{ \} \~{} #$%ˆ& {} 另外 一些符号可以由特殊的命令或作为重 音命令得到 反斜线 \ 不不能 够通过在其前添加另外的反斜线来得到, 相反的,\\ 是 一个 用来断 行行的命 令 L A TEX L A TEX 命令 (commands) 是 大 小写敏敏感的并有下 面两种格式 : 4 试试命令 $\backslash$, 它将 生成 \

20 6 以 一反斜线 \ 开始, 加上只包含字 母字符命令名组成 命令名后的空 格符 数字或其它 非字 母字符标志该命令的结束 由 一反斜线和 一特殊字符组成 L A TEX 忽略略命令后 面的空格 如果你希望在命令后 面得到 一空格, 可以 在命令后 面加上 {} 和 一个空格, 或者加上 一个特殊的空 白距离命令 {} 将 阻 止 L A TEX 吞噬掉命令后 面的空格 I read that Knuth divides the people working with \TeX{} into \TeX{}nicians and \TeX perts.\\ Today is \today. I read that Knuth divides the people working with TEX into TEXnicians and TEXperts. Today is 8th March 许多命令需要 一个参数 (parameter) 并 用 一对 大括号 (curly braces){ } 将其括起来置于命令名称的后 面 也有 一些命令 支持 用 方括号 (square brace) 括起来的可选参数 下 面的例例 子中使 用了了 一些 L A TEX 命令, 并将在以后对他们进 行行解释 You can \textsl{lean} on me! You can lean on me! Please, start a new line right here!\newline Thank you! Please, start a new line right here! Thank you! 当 L A TEX 在处理理源 文件时, 如果遇到 一个百分号字符 %, 那么 L A TEX 将忽略略 % 后的该 行行 文本, 分 行行符以及下 一 行行开始的空 白字符 这样, 我们就可以在源 文件中写 一些注释, 而不不会担 心他们会出现在最后的排版结果中 This is an % stupid % Better: instructive <---- example: Supercal% ifragilist% icexpialidocious This is an example: Supercalifragilisticexpialidocious % 也可以 用来分割不不允许有空格或分 行行的较 长输 入 文本

21 1.4 7 如果需要较 长的注释, 你可以使 用 verbatim 宏集所提供的 comment 环 境 当然, 你需要在源 文件的导 言区 里里加上命令 \usepackage{verbatim} %This is another %\begin{comment} %rather stupid, %but helpful %\end{comment} %example for embedding %comments in your document. 这是另 一个 \begin{comment} 非常笨拙的, 然 而却很有效 \end{comment} 在你的 文档中使 用注释的例例 子 这是另 一个在你的 文档中使 用注释的例例 子 注意这个 方法不不能使 用在像数学环境等 一些复杂的环境中 1.4 L A TEX 需要所处理理的源 文件遵从 一定的结构, 每个 L A TEX 文档必须以如下的命令开始 : \documentclass{...} 这个命令指定了了你所写的 文档的类别 在此之后, 你可以加 入控制 文档式样的命令, 或者使 用如下的命令来调 入 一些宏集, 进 而为 L A TEX 系统增添 一些新的功能 \usepackage{...} 当完成所有的设置 5 后, 你可利利 用如下的命令来开始你的 文档 : \begin{document} 现在你可以输 入你所希望排版的 文本和所使 用的 一些 L A TEX 命令 在 文档的最后键 入下 面的命令来告诉 L A TEX 你的 文档到此结束, 从 而使 L A TEX 忽略略 文档在此命令之后的部分 5 \documentclass 和 \begin{document} 之间的区域称作导 言区

22 8 \end{document} 图 1.2 展示了了 一个简单的 L A TEX 源 文件 如图 1.3 所示的源 文件则相对 复杂 一些 1.5 我敢打赌你 一定 非常渴望尝试第 8 页中短 小简洁的 L A TEX 源 文件 在此, 下 面的 几点可能对你有所帮助 需要注意的是,L A TEX 仅仅是 一个处理理你所提供的源 文件的程序, 并不不具有图形 用户界 面或精致的按钮 可能有些 L A TEX 安装提供了了图形 用户界 面的前端, 使得你可以点击按钮来让 L A TEX 编译你的源 文件, 但这并不不是 L A TEX 真正的 工作 方式 因此, 这 里里将说明如何在 一个基于 文本的系统下使得 L A TEX 处理理你的源 文件 当然, 前提是你的计算机 里里已经正确安装了了 L A TEX \documentclass{article} \begin{document} Small is beautiful. \end{document} 图 1.2: 一个简单的 L A TEX 源 文件 \documentclass[a4paper,11pt]{article} % define the title \author{h.~partl} \title{minimalism} \begin{document} % generates the title \maketitle % insert the table of contents \tableofcontents \section{start} Well, and here begins my lovely article. \section{end} \ldots{} and here it ends. \end{document} 图 1.3: 论 文类 L A TEX 源 文件的例例 子

23 创建并编辑你的 L A TEX 源 文件 该 文件必须是 文本 (ASCII) 格式 在 Unix 系统下, 所有的编辑器器都会使 用 文本格式创建 文件 而在 Windows 系统下, 你可能需要明确地以 ASCII 或纯 文本格式保存你的 文件 当选取你的源 文件的 文件名时, 要确保其扩展名为.tex 2. 运 行行 L A TEX 处理理你的源 文件 如果成功, 你将会得到 一个扩展名为.dvi 的 文件 latex foo.tex 3. 现在你可以预览所得到的 DVI 文件 xdvi foo.dvi 或将其转换为 PS 文件 : dvips -Pcmz foo.dvi -o foo.ps xdvi 和 dvips 用来处理理.dvi 文件的开放源代码 工具软件 前者可在 X11 环境下将 DVI 文件显示到屏幕上, 后者则将 DVI 文件转换为 PostScript 文件以 用来打印 如果你不不使 用 Unix 操作系统, 将会提供其他 工具软件来处理理.dvi 文件 当 L A TEX 处理理源 文件时, 首先需要知道的是作者所要创建的 文档类型 该信息可以通过命令 \documentclass 来提供给 L A TEX \documentclass[options]{class} 这 里里 class 指明了了所要创建的 文档类型 表 1.1 中仅列列出了了本 文所说明的 文档类 L A TEX2" 发 行行版本中还包括了了像信件 幻灯 片等其它 文档类 文档类的属性可以通过选项 (options) 来加以调节, 不不同的选项 用逗号隔开 表 1.2 列列出了了标准 文档类最常 用的 一些选项 实例例 : 一个 L A TEX 源 文件以下 面 一 行行开始 \documentclass[11pt,twoside,a4paper]{article} 这条命令指定 L A TEX 使 用 版式,11 大 小的字体来排班此 文档, 并且得到适合打印在 A4 上的输出结果

24 10 表 1.1: 文档类 article 排版科技期刊 短报告 程序 文档 邀请函等 report 排版多章节的 长报告 短篇的书籍 博 士论 文等 book 排版书籍 slides 排版幻灯 片 其中使 用了了较 大的 sans serif 字体 也可以考虑使 用 FoilTEX 来得到相同的效果 a a CTAN:/tex-archive/macros/latex/contrib/supported/foiltex 表 1.2: 文档类选项 10pt, 11pt, 12pt 设置 文档所使 用的字体的 大 小 如果没有声明任何选项, 缺省将使 用 10pt 字体 a4paper, letterpaper,... 定义纸张的 大 小, 缺省的设置为 letterpaper 此外, 还可以使 用 a5paper,b5paper,executivepaper 和 legalpaper fleqn leqno 设置该选项将使数学公式左对 齐, 而不不是中间对 齐 设置该选项将使数学公式的编号防置于左侧 titlepage, notitlepage 指定是否在 文档标题 (document title) 后开始 一新 页 article 文档类缺省不不开始新 页, 而 book 文档类则相反 onecolumn, twocolumn 指定 L A TEX 以单列列 (one column) 或双列列 (two column) 方式排版 文档 twoside, oneside 指定 L A TEX 排版的 文档为双 面或单 面格式 article 和 report 缺省使 用单 面格式, 而 book 则缺省使 用双 面格式 需要注意的是该选项仅作 用于 文档的式样 twoside 选项 会通知你的打印机让以得到双 面的打印输出 openright, openany 此选项决定新的章是仅仅在右边 页 ( 奇数 页 ) 还是在下 一可 用 页开始 该选项对 article 文档类不不起作 用, 因为该类中并没有定义 章 (Chapter) report 类中新的 一章开始于下 一可 用 页, 而 book 类中新的 一章总是开始于右边 页

25 1.7 L A TEX 当你排版 文档的时候, 你将会发现有很多时候基本的 L A TEX 不不能够解决你的问题 如果你想插 入图形 彩 色 文本或源代码 文件, 你需要使 用宏包来增强 L A TEX 的功能 调 入宏包使 用如下的命令 : \usepackage[options]{package} 这 里里 package 是宏包的名称,options 是 用来触发宏包中的特殊功能的 一组关键词 大部分宏包包含在 L A TEX 基本发 行行版本中 ( 参 见表 1.3), 另外 一些宏包则单独发布 你可以在你所安装的 L A TEX 系统中找到更更多的有关宏包的信息 The L A TEX Companion [3] 中提供了了关于 L A TEX 宏包的主要信息并包括了了上百个宏包的详细描述以及如何写作你 自 己的 L A TEX2" 扩展 1.7 L A TEX 当你使 用 L A TEX 的时候, 你可能很快发现你被各种不不同扩展名 (extensions) 的 文件搞得昏头昏脑 请注意本表格中所列列出的扩展名并不不完全, 如果你发现其中由你认为 比较重要的, 最好在其下 面划线标明.tex L A TEX 或 TEX 源 文件 可以 用 latex 处理理.sty L A TEX 宏包 文件 可使 用命令 \usepackage 将其加载到你的 L A TEX 文件中.dtx 文档化 TEX 文件 这也是 L A TEX 宏包发布的主要格式 通过处理理 一个.dtx 文件就可以得到该 L A TEX 宏包中所包括的宏代码 文档.ins 为相应的.dtx 文件的安装 文件 如果你在 网络上下载了了 一 L A TEX 宏包, 你通常会发现会有 一个.dtx 和 一个.ins 文件 使 用 L A TEX 对.ins 文件进 行行处理理, 可以从.dtx 文件中提取出宏包 当你运 行行 L A TEX 处理理你的源 文件时, 会得到下列列 文件 :.dvi 与设备 无关 文件 这是 L A TEX 编译运 行行的主要结果 你可以使 用 DVI 预览器器浏览其内容, 或者使 用像 dvips 这样的应 用程序输出到打印机.log 记录了了上次编译运 行行时的详细信息

26 12.toc 存储了了所有章节标题 该 文件将在下次编译运 行行时被读 入并 生成 目录.lof 类似.toc 文件, 可 生成图形 目录.lot 类似.toc 文件, 可 生成表格 目录.aux 另 一个 用来向下次编译运 行行传递信息的辅助 文件 除了了其它信息外,.aux 文件通常包含交叉引 用信息.idx 如果你的 文件中包含有索引,L A TEX 使 用此 文件存储所有的索引词条 此 文件需要使 用 makeindex 处理理 详 见第 4.3 节 表 1.3: 伴随 L A TEX 发布的 一些宏包 normalfontdoc 排版 L A TEX 程序 文档 详 见 doc.dtx a 和 The L A TEX Companion [3] exscale 提供了了可缩放版本的数学字体扩展 详 见 ltexscale.dtx normalfontfontenc 声明 L A TEX 所使 用的字体编码 (font encoding) 详 见 ltoutenc.dtx ifthen 提供如下形式的命令 : if... then do... otherwise do.... 详 见 ifthen.dtx 和 The L A TEX Companion [3] latexsym 调 入此宏包可在 文档中使 用 L A TEX 符号 详 见 latexsym.dtx 和 The L A TEX Companion [3] makeidx 提供了了 生成索引的命令 详 见第 4.3 节和 The L A TEX Companion [3] syntonly 仅仅处理理 文档, 但并不不对其进 行行排版 inputenc 允许声明 ASCII ISO Latin-1 ISO Latin-2 437/850 IBM 编码 页 Apple Macintosh Next ANSI-Windows 或 自定义的输 入编码 详 见 inputenc.dtx a 此 文件应该已安装在你的系统中, 你可以在你有写权限的 目录下使 用命令 latex doc.dtx 得到 dvi 文件 对于本表中提及的其它 文件同样适 用

27 ind 经过处理理后的.idx 文件 可在下次编译运 行行时加 入到你的 文档中.ilg 运 行行 makeindex 时 生成的记录 文件 L A TEX 支持三种预定的 页眉 页脚 (header/footer) 格式, 称为 页 面式 样 (page styles) 命令 \pagestyle{style} 中的参数定义了了所使 用 页 面式样 表 1.4 列列出了了预先定义的 页 面式样 表 1.4: The Predefined Page Styles of L A TEX. plain 页眉为空, 页脚由居中的的 页码组成 这是默认的 页 面式样 headings 页眉由当前的章节标题和 页码组成, 页脚为空 ( 这是本 文档所使 用的 页 面式样 ) empty 设置 页眉 页脚均为空 可以使 用下 面的命令改变当前 页的 页 面式样 : \thispagestyle{style} 有关如何创建你 自 己的 页眉和 页脚的详细说明可参 见 The L A TEX Companion [3] 和第 4.4 节 1.8 当处理理 大型 文档时, 最好将源 文件分成 几个部分 L A TEX 有两条命令来 处理理这种情况 \include{filename} 在 文档的正 文中使 用此命令可将 文件名为 filename.tex 的内容包括进来 注 意 L A TEX 在开始处理理 filename.tex 的内容之前将会开始 一新 页

28 14 第 二个命令可 用在 文档的导 言区, 它允许你指导 L A TEX 仅仅读 入某些 \included 文件 \includeonly{filename,filename,...} 这条命令在导 言区被 L A TEX 读 入执 行行后, 在所有的 \include 命令中, 只有 \includeonly 命令参数中列列出的 文件才会被执 行行 注意在参数中, 文件名和逗号之间不不能有空格 \include 命令在新 页上排版包括进来的 文本, 这对于使 用 \includeonly 命令很有帮助 应为即使 一些包括的 文件被忽略略, 分 页处也不不会变更更 如果不不想在新 页排版包括进来的 文本, 可使 用下 面的命令 : \input{filename} 该命令只是简单地将指定的 文件包括进来, 并没有其它限制 使 用 syntonly 宏包可以让 L A TEX 快速的检查你的 文档 :L A TEX 浏览你的 文档, 仅仅检查语法和所使 用的命令是否正确, 不不会产 生 DVI 输出 在这种模式下,L A TEX 运 行行的 非常快, 可以节省可观的时间 使 用 方法 非常简单 : \usepackage{syntonly} \syntaxonly

29 阅读前 一章后, 就可以了了解 L A TEX2" 文档的基本结构了了 在这 一章我将 补充其余的部分, 以使你能够 生成实 用的 文档 2.1 写作 文档 ( 一些现代 DAAC 1 文学除外 ) 的主旨在于向读者传递观点 信息或知识 如果这些观点组织得很好, 读者将能更更好地理理解 如果排版 风格反映了了内容的逻辑和语义结构, 读者就能看 见和感觉到 文章的这种脉 络 L A TEX 与其他排版系统的不不同在于你只要告诉它 文档的逻辑和语义结 构, 它就按照 文档类型和各种格式 文件指定的 规则 导出 文档的排版 风 格 在 L A TEX( 在印刷术 ) 中段落是最重要的 文档单位 我们之所以称之 为 文档单位, 因为段落是反映 一个连贯思想或观点的排版 风格形式 在 下 面的章节中你将学习如何 用 \\ 强 行行断 行行, 通过在源 文件中留留 一空 行行强 行行 转段 所以, 如果开始 一个新思想, 就另起 一段, 否则, 只应使 用断 行行 如果还犹豫是否应转段, 可以把 文档想象为观点和思想的传递者 如果旧 的思路路还在继续, 就不不应转段 如果同 一段中出现了了全新的思路路, 就应该 另起 一段 大多数 人完全低估恰当设置转段点的重要性 许多 人甚 至不不知道转段 点的含义是什什么, 或者在 L A TEX 中引进了了转段点却浑然不不知 如果在 文档 中使 用了了公式, 后 一个错误特别容易易发 生 看看下 面的例例 子, 想想为什什 么有时在 方程前后使 用多个空 行行 ( 转段点 ), 有时却不不 用 ( 如果你还不不 完全理理解这些例例 子中的命令, 请阅读本章和下 一章, 然后重新阅读本节内 容 ) % Example 1 1 为标新 立异不不计代价, 译 自 Swiss German UVA (Um s Verrecken Anders)

30 16 \ldots when Einstein introduced his formula \begin{equation} e = m \cdot c^2 \;, \end{equation} which is at the same time the most widely known and the least well understood physical formula. % Example 2 \ldots from which follows Kirchoff s current law: \begin{equation} \sum_{k=1}^{n} I_k = 0 \;. \end{equation} Kirchhoff s voltage law can be derived \ldots % Example 3 \ldots which has several advantages. \begin{equation} I_D = I_F - I_R \end{equation} is the core of a very different transistor model. \ldots 下 一个较 小的 文档单位是句句 子 在英语 文档中, 在 一个句句 子结尾处句句号后的空间 大于缩写词句句号后的空间 L A TEX 试图分辨出你需要那 一个 如果 L A TEX 给错了了, 你必须告诉 L A TEX 你到底需要什什么 在本章的后 面将对此予以解释 句句 子也有结构 大多数语 言具有 非常复杂的标点符号系统, 但是在很多语 言中 ( 包括德语和英语 ) 只要你记住它表示什什么 : 语 言流中的短暂停顿, 你就能近乎完美地使 用逗号 如果你不不肯定在哪 里里使 用逗号, 就 大声地朗读这个句句 子, 在每个逗号处做 一短呼吸 在什什么地 方如果你感到别扭, 就删掉这个逗号 ; 如果在什什么地 方, 你感到必须呼吸 ( 或做了了短暂停顿 ) 就插 入 一个逗号 最后, 通过分成章 节 子节等形式, 文档中的段落应该按逻辑在更更 高的层次进 行行组织 但是, 使 用 \section{the Structure of Text and

31 Language} 的排版效果是如此明显, 以致如何使 用这些 高 水平的结构 几乎 是不不证 自明的 通常书籍是 用等 长的 行行来排版的 为了了优化整个段落的内容,L A TEX 在单词之间插 入必要的断 行行点 (linebreak) 和间隔 如果 一 行行的单词排不不下,L A TEX 也会进 行行必要的断字 段落如何排版依赖于 文档类别 通常, 每 一段的第 一 行行有缩进, 在两段之间没有额外的间隔 更更多的信息请参考第 节 在特殊情形下, 有必要命令 L A TEX 断 行行 \\ or \newline 另起 一 行行, 而不不另起 一段 \\* 在强 行行断 行行后, 还禁 止分 页 \newpage 另起 一新 页 \linebreak[n], \nolinebreak[n], \pagebreak[n] and \nopagebreak[n] 上述命令的效果可以从它们的名称看出来 通过可选参数 n, 作者可以影响这些命令的效果 n 可以置为 0 和 4 之间的数 如果命令的效果看起来 非常差, 把 n 取为 小于 4 的数, 可以让 L A TEX 选择忽略略这个命令 不不要这些 break 命令与 new 命令混淆 即使你给出了了 break 命令,L A TEX 仍然试图对 齐 页 面的右边界 如果你真想另起 一 行行, 就使 用相应的命令 猜猜该是什什么命令! L A TEX 总是尽可能产 生最好的断 行行效果 如果断 行行 无法达到 L A TEX 的 高标准, 就让这 一 行行在段落的右侧溢出 然后在处理理输 入 文件的同时, 报告溢出的消息 ( overfull hbox ) 这最可能发 生在 L A TEX 找不不到合适的地 方

32 18 断字时候 2 你可以使 用 \sloppy 命令, 告诉 L A TEX 降低 一点 儿标准 虽然最终的输出结果不不是最优的, 它通过增加单词之间的间隔, 以防 止出现过 长的 行行 在这种情况下给出警告 ( underfull hbox ) 在 大多数情况下得到的结果看起来不不会 非常好 \fussy 命令把 L A TEX 恢复为缺省状态 必要时就会出现断字 如果断字算法不不能确定正确的断字点, 可以使 用如下命令告诉 TEX 如何弥补这个缺憾 命令 \hyphenation{word list} 使列列于参量量中的单词仅在注有 - 的点断字 命令的参量量仅由正常字 母构成的单词, 或由激活 文本中视为正常字 母的符号组成 应 用于 ( 特殊 ) 语 言的已存好, 当断字命令出现时, 就为激活的语 言储存断字可选点 这意味着如果你在 文档导 言中设置了了断字命令, 它将影响英 文的断字 如果断字命令置于 \begin{document} 后 面, 而且你正使 用类似 babel 的国际语 言 支持宏包, 那么断字可选点在由 babel 激活的语 言中就处于活动状态 下 面的例例 子允许对 hyphenation 和 Hyphenation 进 行行断字, 却根本不不允许 FORTRAN, Fortran 和 fortran 进 行行断字 在参量量中不不允许出现特殊的字符和符号 例例 子 : \hyphenation{fortran Hy-phen-a-tion} 命令 \- 在单词中插 入 一个 自主的断字点 它也就成为这个单词中允许 出现的唯 一断字点 对于包含特殊字符 ( 注 音字符 ) 的单词, 这个命令是 特别有 用的, 因为对于包含特殊字符的单词 L A TEX 不不 自动断字 I think this is: su\-per\-cal\-% i\-frag\-i\-lis\-tic\-ex\-pi\-% al\-i\-do\-cious I think this is: supercalifragilisticexpialidocious 2 当发 生 ( 盒 子溢出 ) 时, 虽然 L A TEX 给出 一个警告并显示溢出的那 一 行行, 但是不不太容易易发现溢出的 行行 如果你在 \documentclass 命令中使 用选项 draft,l A TEX 就在溢出 行行的右边标以粗 黑线

33 命令 \mbox{text} 保证把 几个单词排在同 一 行行上 在任何情况下, 这个命令把它的参量量排在 一起 ( 同 一 行行上 ) My phone number will change soon. It will be \mbox{ }. The parameter \mbox{\emph{filename}} should contain the name of the file. My phone number will change soon. It will be The parameter filename should contain the name of the file. 命令 \fbox 和 \mbox 类似, 此外它还能围绕内容画 一个框 2.3 在前 面的例例 子中, 你已经看到 用来排特殊字符串串的 非常简单的 L A TEX 命令 Command Example Description \today 8th March 2003 Current date in the current language \TeX TEX The name of your favorite typesetter \LaTeX L A TEX The name of the Game \LaTeXe L A TEX2" The current incarnation of L A TEX 你 要像在打字机上那样, 把 " 用作引号 在印刷中有专 门的左引号和右引号 在 L A TEX 中, 用两个 产 生左引号, 用两个 产 生右引号 一个 和 一个 产 生 一个单引号 Please press the x key. Please press the x key.

34 L A TEX 中右四种短划标点符号 连续 用不不同数 目的短划, 可以得到其中 的三种 第四个实际不不是标点符号, 它是数学中的减号 : daughter-in-law, X-rated\\ pages \\ yes---or no? \\ $0$, $1$ and $-1$ daughter-in-law, X-rated pages yes or no? 0, 1 and 1 号 这些短划线的名称是 : - 连字号, 短破折号, 长破折号和 减 (ª) 波浪号经常和 网址 用在 一起 它在 L A TEX 中, 可 用 \~ 产 生, 但其结 果 : 却不不是你真正想要的 试 一下这个 : \\ bush (±) 在 L A TEX 中如何排度的符号? Its $-30\,^{\circ}\mathrm{C}$, I will soon start to super-conduct. Its 30 ± C, I will soon start to super-conduct (... ) 在打字机上, 逗号或句句号占据的空间和其他字 母相等 在书籍印刷中, 这些字符仅占据 一点 儿空间, 并且与前 一个字 母贴得 非常紧 所以不不能只键 入三个点来输出 省略略号, 因为间隔划分得不不对 有 一个专 门的命令输出省略略号 它称为 \ldots

35 Not like this... but like this:\\ New York, Tokyo, Budapest, \ldots Not like this... but like this: New York, Tokyo, Budapest, 一些字 母组合不不是简单键 入 一个个字 母得到得的, 而实际上 用到了了 一些特殊符号 效果应为 ff fi fl ffi... 而不不是 ff fi fl ffi... 这就是所谓的连字, 在两个字 母之间插 入 一个 \mbox{}, 可以禁 止连字 对于由两个词构成的单词, 这可能是必要的 不不是 %Not shelfful\\ 而是 %but shelf\mbox{}ful 不不是 shelfful 而是 shelfful L A TEX 支持来 自许多语 言中的注 音符号和特殊字符 表 2.1 就字 母 o 列列出了了所有的注 音符号 对于其他字 母也 自然有效 在字 母 i 和 j 上标 一个注 音符号, 它的点 儿必须去掉 这个可由 \i 和 \j 做到 H\^otel, na\"\i ve, \ el\ eve,\\ sm\o rrebr\o d,! Se\~norita!,\\ Sch\"onbrunner Schlo\ss{} Stra\ss e Hôtel, naïve, élève, smørrebrød, Señorita!, Schönbrunner Schloß Straße 2.5 置 : 如果你需要 用英语以外的语 言书写 文件,L A TEX 有两个地 方必须适当配 1. 所有 自动 生成的字符串串 3 必须适 用于新语 言 对于许多种语 言, 这个 任务可由 Johannes Braams 编的宏包 babel 完成 3 表 目录, 图 目录,...

36 22 2. 对于 一种新语 言,L A TEX 需要知道它的断字规则 将断字规则输 入 L A TEX 有些难度 这是说为不不同断字模式重建格式 文件是 行行得通的 对此 Local Guide [4] 给了了更更多的信息 加命令 如果你的系统已经配置好了了, 你可以通过在命令 \documentclass 后添 \usepackage[language]{babel} 来激活宏包 babel 系统 支持的 也应列列于 Local Guide [4] 中 对于选定的语 言, 宏包 babel 将 自动激活适当的断字规则 如果 L A TEX 的格式 文件不不 支持在所选择的语 言中断字, 除了了失去断字功能, 宏包 babel 仍起作 用, 这对于排版效果有很 大的负 面影响 对于很多种语 言, 宏包 babel 也提供专 门的新命令来简化特殊字符的输 入 例例如 German, 包含很多类似的字符 (äöü) 利利 用 babel, 你能 用 "o 而不不是 \"o 来输 入 ö 一些计算机系统允许通过键盘直接输 入特殊的字符 L A TEX 能够处理理这些字符 从 1994 年年 12 月发布的 L A TEX2" 开始,L A TEX2" 的基本版本包括了了对 几种输 入编码的 支持 请检查宏包 inputenc: \usepackage[encoding]{inputenc} 当使 用这宏包时, 应该考虑其他 人在其计算机上或许不不能显示你的输 入 文件, 因为他们使 用不不同的编码 例例如, 德语 ä 在微机上的编码为 132, 表 2.1: 注 音符号和特殊字符. ò \ o ó \ o ô \^o õ \~o ō \=o ȯ \.o ö \"o ç \c c ŏ \u o ǒ \v o ő \H o o \c o ọ \d o ō \b o ƒoo \t oo œ \oe Œ \OE æ \ae Æ \AE å \aa Å \AA ø \o Ø \O l \l L \L ı \i ȷ \j!?

37 但是在 一些使 用 ISO-LATIN 1 的 Unix 系统上, 它的编码为 228 所以应 小 心使 用这个功能 根据系统的类型, 可能有下列列编码 Operating system Mac Unix Windows OS/2 encoding applemac latin1 ansinew cp850 字体编码是不不同的问题 它定义于 一种 TEX- 字体的每个字 母的所在位置 原始的计算机现代 TEX 字体仅包含旧的 7- 字节 ASCII 字符集中的 128 个字符 当需要注 音字 母的时候, 由 TEX 利利 用正常字 母和注 音符号 生成 这个 方法停 止对含有注 音字 母的单词进 行行断字, 同时保证输出效果看起来很完美 幸运的是 大多数 TEX 的现代版本带有 一套 EC 字体 这些字体看起来像现代计算机字体, 但是包含 用于欧洲语 言 大多数注 音字 母的特殊字符 使 用这些字体, 可以改进 非英语 文档中的断字 EC 字体由包含于 文档导 言中 fontenc 宏包来激活 \usepackage[t1]{fontenc}

38 用 L A TEX 生成德语 文档的 一些提示 可以 用命令 \usepackage[german]{babel} 加载对德语的 支持 如果 L A TEX 系统已经做了了相应的配置, 就能保证德语单词的断字 同时它把 自动 文本替换为德语, 即把 章 变为 Kapitel 而且提供了了 一套新命令使得输 入德语 文件更更加迅速 从表 2.2 中能获得灵感 表 2.2: 德语特殊字符. "a ä "s ß " " "< ø "> \dq 2.6 为了了使输出的右边界对 齐,L A TEX 在单词间插 入不不等的间隔 在句句 子的末尾插 入的空间稍多 一些, 因为这使得 文本更更具可读性 L A TEX 假定句句 子以句句号 问号或惊叹号结尾 如果句句号紧跟 一个 大写字 母, 它就不不视为句句 子的结尾 因为 一般在有缩写地 方, 才出现句句号紧跟 大写字 母的情况 作者必须详细说明, 这些假设中的任何 一个例例外 空格前的反斜线符号产 生 一个不不能伸 长的空格 波浪字符 ~ 也产 生 一个不不能伸 长的空格, 并且禁 止断 行行 句句号前的命令 \@ 说明这个句句号是句句 子的末尾, 即使它紧跟 一个 大写字 母 Mr.~Smith was happy to see her\\ cf.~fig.~5\\ I like BASIC\@. What about you? Mr. Smith was happy to see her cf. Fig. 5 I like BASIC. What about you?

39 命令 \frenchspacing 能禁 止在句句号后插 入额外的空间, 它告诉 L A TEX 在句句号后 要插 入 比正常 字 母更更多的空间 除了了参考 文献, 这在 非英语语 言中 非常普遍 如果使 用 了了 \frenchspacing, 命令 \@ 就不不必要了了 2.7 为便便于读者理理解, 应该把 文档划分为章, 节和 子节 L A TEX 用特殊的命令 支持这个 工作, 这些命令把节的标题作为参量量 你的任务是按正确次序使 用它们 对 article 风格的 文档, 有下列列分节命令 : \section{...} \subsection{...} \subsubsection{...} \paragraph{...} \subparagraph{...} 对 report 和 book 风格的 文档, 还有其他两个分节命令 : \part{...} \chapter{...} 因为 article 风格的 文档不不划分为章, 所以很容易易把它作为 一章插 入书籍 文档中 节之间的间隔, 节的序号和标题的字号由 L A TEX 自动设置 分节的两个命令有些特殊性 : 命令 \part 不不影响章的序号 命令 \appendix 不不带参量量, 只把章的序号改 用为字 母标记 4 L A TEX 在 文档编译的最后 一个循环中, 提取节的标题和 页码以 生成 目录 命令 \tableofcontents 在其出现的位置插 入 目录 为了了得到正确的 目录内容, 一个新 文档必须编 译两次 有时还要编译三次 届时 L A TEX 会通知你 4 对 article 风格的 文档改变节的序号

40 26 上 面列列出的分节命令也以 带星 的形式出现 带星 的命令通过在命令名称后加 * 来实现 它们 生成的节标题既不不出现于 目录, 也不不带序号 例例如, 命令 \section{help} 的 带星 形式为 \section*{help} 目录出现的标题, 一般与输 入的 文本完全 一致 有时这是不不可能的, 因为标题太 长排不不进 目录 在这种情况下, 目录的条 目可由真实标题前的可选参量量确定 \chapter[title for the table of contents]{a long and especially boring title, shown in the text} 整篇 文档的标题由命令 \maketitle 产 生 标题的内容必须在调 用 \maketitle 以前, 由命令 \title{...}, \author{...} 和可选的 \date{...} 定义 在命令 \author 中, 可以输 入 几个 用 \and 命令分开的名字 在第 8 页的图 1.3 中, 能找到有关上述命令的 一个例例 子 除了了上 面解释的分节命令,L A TEX2" 引进了了其他三个命令 用于 book 风格的 文档 它们对划分出版物有 用, 也能如愿改变章的标题和 页码 : \frontmatter 应接着命令 \begin{document} 使 用 它把 页码更更换为罗 马 数字 对于正 文前的内容普遍使 用带星的命令 ( 例例如,\chapter*{Preface}), 以阻 止 L A TEX 对它们排序 \mainmatter 应出现在书的第 一章紧前 面 它打开阿拉伯 页码计数器器, 并 对 页码从新计数 \appendix 标志书中附录材料料的开始 该命令后的各章序号改 用字 母标 记 \backmatter 应该插 入与书中最后 一部分内容的紧前 面, 如参考 文献和索 引 在标准 文档类型中, 它对 页 面没有什什么效果

41 在书籍 报告和论 文中, 需要对图 表和 文本的特殊段落进 行行交叉引 用 L A TEX 提供了了如下交叉引 用命令 \label{marker}, \ref{marker} and \pageref{marker} 其中 marker 是使 用者选择的标识符 如果在节 子节 图 表或定理理后 面输 入 \label 命令,L A TEX 把 \ref 替换为相应的序号 \pageref 命令排印 \label 输 入处的 页码 5 和章节标题 一样, 使 用的序号是前 面编译所产 生 A reference to this subsection \label{sec:this} looks like: see section~\ref{sec:this} on page~\pageref{sec:this}. A reference to this subsection looks like: see section 12 on page 利利 用命令 \footnote{footnote text} 把脚注内容排印于当前 页的 页脚位置 脚注命令总是置于 (put) 6 其指向 的单词或句句 子的后 面 脚注是 一个句句 子或句句 子的 一部分, 所以应 用逗号或 句句号结尾 7 Footnotes\footnote{This is a footnote.} are often used by people using \LaTeX. Footnotes a are often used by people using L A TEX. a This is a footnote. 5 注意这些命令对它们指向什什么并没有意识 命令 \label 只是保存了了上 一次 自动产 生的序号 6 put 是最常使 用的英语单词之 一 7 注意, 脚注把读者的注意 力力从 文档的正 文引开 我们是好奇的动物, 每个 人都会阅读脚 注 所以为什什么不不把你想说的所有东 西都写 入正 文中 8 8 路路标不不必 走向它指向的地 方 :-).

42 如果 文本是 用打字机键 入的, 用下划线来强调重要的单词 \underline{text} 令 但是在印刷的书中, 用 一种 字体排印要强调的单词 L A TEX 提供命 \emph{text} 来强调 文本 这些命令对其参量量的实际作 用效果依赖于它的上下 文 : \emph{if you use emphasizing inside a piece of emphasized text, then \LaTeX{} uses the \emph{normal} font for emphasizing.} If you use emphasizing inside a piece of emphasized text, then L A TEX uses the normal font for emphasizing. 请注意要求 L A TEX 什什么和要求它使 用不不同 的不不同效果 : \textit{you can also \emph{emphasize} text if it is set in italics,} \textsf{in a \emph{sans-serif} font,} \texttt{or in \emph{typewriter} style.} You can also emphasize text if it is set in italics, in a sans-serif font, or in typewriter style \begin{environment} text \end{environment} 其中 environment 是环境的名称 只要保持调 用顺序, 环境可以嵌套 几次 \begin{aaa}...\begin{bbb}...\end{bbb}...\end{aaa} 在下 面的章节中, 对所有重要的环境都做了了解释

43 Itemize, Enumerate, and Description itemize 环境 用于简单的列列表,enumerate 环境 用于带序号的列列表,description 环境 用于带描述的列列表 \flushleft \begin{enumerate} \item You can mix the list environments to your taste: \begin{itemize} \item But it might start to look silly. \item[-] With a dash. \end{itemize} \item Therefore remember: \begin{description} \item[stupid] things will not become smart because they are in a list. \item[smart] things, though, can be presented beautifully in a list. \end{description} \end{enumerate} 1. You can mix the list environments to your taste: But it might start to look silly. - With a dash. 2. Therefore remember: Stupid things will not become smart because they are in a list. Smart things, though, can be presented beautifully in a list Flushleft, Flushright, and Center flushleft 和 flushright 环境分别产 生靠左排列列和靠右排列列的段落 center 环境产 生居中的 文本 如果你不不输 入命令 \\ 指定断 行行点,L A TEX 将 自 行行决定 \begin{flushleft} This text is\\ left-aligned. \LaTeX{} is not trying to make each line the same length. \end{flushleft} This text is left-aligned. L A TEX is not trying to make each line the same length. \begin{flushright} This text is right-\\aligned. \LaTeX{} is not trying to make each line the same length. \end{flushright} This text is rightaligned. L A TEX is not trying to make each line the same length.

44 30 \begin{center} At the centre\\of the earth \end{center} At the centre of the earth Quote, Quotation, and Verse quote 环境对重要断语和例例 子的引 用很重要 A typographical rule of thumb for the line length is: \begin{quote} On average, no line should be longer than 66 characters. \end{quote} This is why \LaTeX{} pages have such large borders by default and also why multicolumn print is used in newspapers. A typographical rule of thumb for the line length is: On average, no line should be longer than 66 characters. This is why L A TEX pages have such large borders by default and also why multicolumn print is used in newspapers. 有两个类似的环境 :quotation 和 verse 环境 quotation 环境 用于 超过 几段的较 长引 用, 因为它对段落进 行行缩进 verse 环境 用于诗歌, 在诗 歌中断 行行很重要 在 一 行行的末尾 用 \\ 断 行行, 在每 一段后留留 一空 行行 I know only one English poem by heart. It is about Humpty Dumpty. \begin{flushleft} \begin{verse} Humpty Dumpty sat on a wall:\\ Humpty Dumpty had a great fall.\\ All the King s horses and all the King s men\\ Couldn t put Humpty together again. \end{verse} \end{flushleft} I know only one English poem by heart. It is about Humpty Dumpty. Humpty Dumpty sat on a wall: Humpty Dumpty had a great fall. All the King s horses and all the King s men Couldn t put Humpty together again 位于 \begin{verbatim} 和 \end{verbatim} 之间的 文本将直接打印, 包括所有的断 行行和空 白, 就像在打字机上键 入 一样, 不不执 行行任何 L A TEX 命令

45 在 一个段落中, 类似的功能可由 \verb+text+ 完成 + 仅是分隔符的 一个例例 子 除了了 * 或空格, 可以使 用任意 一个字符 这个 小册 子中的许多例例 子是 用这个命令排印的 The \verb \ldots command \ldots \begin{verbatim} 10 PRINT "HELLO WORLD "; 20 GOTO 10 \end{verbatim} The \ldots command PRINT "HELLO WORLD "; 20 GOTO 10 \begin{verbatim*} the starred version of the verbatim environment emphasizes the spaces in the text \end{verbatim*} the starred version of the verbatim environment emphasizes the spaces in the text 带星的命令 \verb 能以类似的 方式使 用 : \verb* like this :-) like this :-) verbatim 环境和 \verb 命令不不能在其他命令的参数中使 用 tabular 环境能 用来排印带有 水平和铅直表线的漂亮表格 L A TEX 自动确定每 一列列的宽度 命令 \begin{tabular}{table spec} 的参量量 table spec 定义了了表格的式样 用 一个 l 产 生左对 齐的列列, 用 一个 r 产 生右对 齐的列列, 用 一个 c 产 生居中的列列 ; 用 p{ width} 产 生相应宽 度 包含 自动断 行行 文本的列列 ; 产 生铅直表线

46 32 在 tabular 环境中, 用 & 跳 入下 一列列, 用 \\ 开始新的 一 行行, 用 \hline 插 入 水平表线 用 \cline{j-i} 可添加部分表线, 其中 j 和 i 分别表示表线 的起始列列和终 止列列的序号 \begin{tabular}{ r l } \hline 7C0 & hexadecimal \\ 3700 & octal \\ \cline{2-2} & binary \\ \hline \hline 1984 & decimal \\ \hline \end{tabular} 7C0 hexadecimal 3700 octal binary 1984 decimal \begin{tabular}{ p{4.7cm} } \hline Welcome to Boxy s paragraph. We sincerely hope you ll all enjoy the show.\\ \hline \end{tabular} Welcome to Boxy s paragraph. We sincerely hope you ll all enjoy the show. 构造 这个命令去掉表列列之间的间隔, 代之 为两个花括号间的任何输 入 一个 用途在于下 面要解释的 十进制数对 齐问 题 另 一个可能应 用在于 压缩表列列右端空间 \begin{tabular}{@{} \hline no leading space\\ \hline \end{tabular} no leading space \begin{tabular}{l} \hline leading space left and right\\ \hline \end{tabular} leading space left and right 由于没有内建的 方法使 十进制数按 小数点对 齐, 9 我们可以使 用两列列 作弊 到达这个 目的 : 整数右对 齐, 小数左对 齐 \begin{tabular} 行行 9 如果系统安装了了 tools 包, 请看 一下宏包 dcolumn

47 用 一个. 取代了了表列列间的正常间隔, 从 而给出了了按 小数点 表列列对 齐的效果 不不要忘记 用表列列分隔符 (&) 取代 十进制数的 小数点! 使 用 命令 \multicolumn 可在数值 表列列 上放置 一个表列列标签 \begin{tabular}{c l} Pi expression & \multicolumn{2}{c}{value} \\ \hline $\pi$ & 3&1416 \\ $\pi^{\pi}$ & 36&46 \\ $(\pi^{\pi})^{\pi}$ & 80662&7 \\ \end{tabular} Pi expression Value º º º (º º ) º \begin{tabular}{ c c } \hline \multicolumn{2}{ c }{Ene} \\ \hline Mene & Muh! \\ \hline \end{tabular} Mene Ene Muh! 用表格环境排印的材料料总是呆在同 一 页上 如果要排印 一个 长表格, 可以看 一下 supertabular 和 longtabular 环境 2.12 今天 大多数出版物含有许多图 片和表格 由于不不能把它们分割在不不同的 页 面上, 所以需要专 门的处理理 如果 一个图 片或 一个表格太 大在当前 页 面排不不下, 一个解决办法就是每次新开 一 页 这个 方法在 页 面上留留下部分空 白, 效果看起来很差 对于在当前排不不下的任何 一个图 片或表格, 其解决办法是把它们 浮动 到下 一 页, 与此同时当前 页 面 用正 文 文本填充 L A TEX 提供了了两个浮动体环境 ; 一个 用于图 片, 一个 用于表格 要充分发挥这两个环境的优越性, 应该 大致了了解 L A TEX 处理理浮动体的内在原理理 但是浮动可能成为令 人沮丧的主要原因, 因为 L A TEX 总不不把浮动体放在你想要的地 方 首先看 一下供浮动使 用的 L A TEX 命令 :

48 34 包围于环境 figure 或环境 table 中的任何材料料都将被视为浮动内容 两个浮动环境都 支持可选参数 \begin{figure}[placement specifier] or \begin{table}[placement specifier] 称为, 它由 写成的字符串串组成 请 见表 2.3 注意 :0pt 和 1.05em 都是 TEX 长度单位 第 73 页中的表 5.5 含有更更 多的有关信息 一个表格可以由如下命令, 例例如 \begin{table}[!hbp] 开始, 放置说明符 [!hbp] 允许 L A TEX 把表格就放当前 页, 或放在某 页的底 部 (b), 或放在 一个专 门的浮动 页上 (p), 严格按照放置说明符放置即使看 起来不不好 (!) 如果没有给定放置说明符, 缺省值为 [tbp] L A TEX 将按照作者提供的放置说明符, 安排它遇到的每 一个浮动体 如 果浮动体在当前 页不不能安排, 就把它寄存在 或 等待序列列中 10 当新 的 一 页开始的时候,L A TEX 首先检查是否可能 用等待序列列中的浮动体填充 一 个专 门的 浮动 页 面 如果这不不可能, 就像对待刚在 文本中出现的浮动 体 一样, 处理理等待序列列中的第 一个浮动体 :L A TEX 从新尝试按照其相应的放 置说明符 ( 除了了不不再可能的 h ) 来处理理它 文本中出现的任何 一个新浮动 体寄存在相应的等待序列列中 对于每 一种浮动体,L A TEX 保持它们出现的顺 序 这就说明了了为什什么 一个不不能安排的图 片把所有后来的图 片都推到 文档 末尾的原因 所以 : 如果 L A TEX 没有像你期望的那样安排浮动体, 那么经常是仅有 一个浮动体堵塞了了两个中的某 一个等待序列列 10 它们是 先来先 走 序列列! 表 2.3: 浮动允许放置参量量 放置说明符浮动体允许放置位置... h 浮动体 放在当前 页 面上 这主要 用于 小浮动体 t 放在 页 面 b 放在 页 面 p 放在 一专 门 页 面, 仅含 一个浮动体! 忽略略阻 止浮动体放置的 大多数内部参数 a a 例例如 一 页中允许的浮动体的最 大个数

49 仅给定单个放置说明符是允许的, 但这会引起问题 如果在指定的位置安排不不了了, 它就会成为障碍, 堵住后续的浮动体 不不要单独使 用参量量 [h], 在 L A TEX 最近的版本中, 它的效果太差了了以 至于被 [ht] 自动替换 虽然对浮动体问题已经作了了些说明, 对 table 和 figure 环境还有些内容要交代 利利 用 \caption{caption text} 命令, 可以给浮动体定义 一个标题 序号和字符串串 图 或 表 将由 L A TEX 自动添加 两个命令 \listoffigures and \listoftables 用起来和 \tableofcontents 命令类似, 分别排印 一个图 目录和表 目录 在 这些 目录中, 所有的标题都将重复 如果打算使 用 长标题, 就必须准备 一 个能放进 目录的, 较短版本的标题 即在 \caption 命令后 面的括号内输 入 较短版本的标题 \caption[short]{llllloooooonnnnnggggg} 利利 用 \label 和 \ref, 在 文本中可以为浮动体创建交叉引 用 下 面的例例 子画 一个 方形, 并将它插 入 文档 如果想在完成的 文档中为 你打算粘上的图 片保留留空间, 你可以利利 用这个例例 子 Figure~\ref{white} is an example of Pop-Art. \begin{figure}[!hbp] \makebox[\textwidth]{\framebox[5cm]{\rule{0pt}{5cm}}} \caption{five by Five in Centimetres.} \label{white} \end{figure} 在上 面的例例 子中, 为了了把图 片 (h) 11,L A TEX 尝试得 (!) 如果这不不可能, 它将试图图 片安排在 页 面的 (b) 如果不不能将 图 片安排在当前 页 面, 它将决定是否可能开 一个新 页 面以安排这张图 片, 或来 自表格等待序列列中的 一些表格 如果没有 足够的材料料填充 一个专 门浮 动 页 面,L A TEX 就开 一个新 页, 像对 文本中刚出现的图 片 一样, 再 一次处理理 这个图 片 11 假设图 片等待序列列已空

50 36 在 一定情况下, 可能需要使 用命令 \clearpage or even the \cleardoublepage command. 它命令 L A TEX 立即安排等待序列列中所有剩下的浮动体, 并且开 一新 页 命令 \cleardoublepage 甚 至会命令 L A TEX 新开奇数 页 面 在本书的后 面, 将介绍如何在 L A TEX2" 文档中插 入 PostScript 图形 2.13 作为命令 ( 如 \caption 或 \section) 参量量的 文本, 可能在 文档中出现多次 ( 例例如, 在 文档的 目录和正 文中 ) 当 用于类似 \section 的命令参量量时, 一些命令会失效 它们被称为脆弱命令 \footnote 或 \phantom 是脆弱命令的例例 子. 这些脆弱命令需要的, 正是保护 把 \protect 命令放在它们前 面, 就能保护它们 \protect 仅仅保护紧跟其右侧的命令, 连它的参量量也不不惠及 在 大多数情形下, 过多的 \protect 并不不碍事 \section{i am considerate \protect\footnote{and protect my footnotes}}

51 准备好了了! 接下来我们就要领略略到 TEX 强 大之所在 : 数学符号和公式的排版 本章所介绍的内容基本可以满 足 大部分 人的需要 即便便如此, 也只是对此项功能的概括性的描述 如果不不能在此章中找到你所需要的排版数学公式的 方法, 那么你可以在 AMS-L A TEX 1 或其它宏集中找到答案 3.1 L A TEX 使 用 一种特殊的模式来排版数学符号和公式 (mathematics) 段落中的数学表达式应该置于 \( 和 \), $ 和 $ 或者 \begin{math} 和 \end{math} 之间 Add $a$ squared and $b$ squared to get $c$ squared. Or, using a more mathematical approach: $c^{2}=a^{2}+b^{2}$ Add a squared and b squared to get c squared. Or, using a more mathematical approach: c 2 = a 2 + b 2 \TeX{} is pronounced as $\tau\epsilon\chi$.\\[6pt] 100~m$^{3}$ of water\\[6pt] This comes from my $\heartsuit$ TEX is pronounced as ø. 100 m 3 of water This comes from my ~ 对于较 大的数学式 子, 最好的 方法是使 用 来排版 : 将它们放置于 \[ 和 \] 或 \begin{displaymath} 和 \end{displaymath} 之间 这样排版出的公式是没有编号的 如果你希望 L A TEX 对其添加编号的话, 可以使 用 equation 环境来达到这 一 目的 1 CTAN:/tex-archive/macros/latex/required/amslatex

52 38 Add $a$ squared and $b$ squared to get $c$ squared. Or, using a more mathematical approach: \begin{displaymath} c^{2}=a^{2}+b^{2} \end{displaymath} And just one more line. Add a squared and b squared to get c squared. Or, using a more mathematical approach: c 2 = a 2 + b 2 And just one more line. 利利 用 \label 和 \ref 对公式加以引 用 \begin{equation} \label{eq:eps} \epsilon > 0 \end{equation} From (\ref{eq:eps}), we gather \ldots From (3.1), we gather... >0 (3.1) 对 比 一下 用不不同式样排版所得到的结果 : $\lim_{n \to \infty} \sum_{k=1}^n \frac{1}{k^2} = \frac{\pi^2}{6}$ P n lim n!1 k=1 1 k = º2 2 6 \begin{displaymath} \lim_{n \to \infty} \sum_{k=1}^n \frac{1}{k^2} = \frac{\pi^2}{6} \end{displaymath} lim nx n!1 k=1 1 k 2 = º2 6 和 有很多不不同之处 例例如在数学模式中 : 1. 空格和分 行行都将被忽略略 所有的空格或是由数学表达式逻辑的衍 生, 或是由特殊的命令如 \,,\quad 或 \qquad 来得到 2. 不不允许有空 行行, 每个公式中只能有 一个段落 3. 每个字符都将被看作是 一个变量量名并以此来排版 如果你希望在公式中出现普通的 文本 ( 使 用正体字并可以有空格 ), 那么你必须使 用命令 \textrm{...} 来输 入这些 文本 \begin{equation} \forall x \in \mathbf{r}: \qquad x^{2} \geq 0 \end{equation} 8x 2 R : x 2 0 (3.2)

53 \begin{equation} x^{2} \geq 0\qquad \textrm{for all }x\in\mathbf{r} \end{equation} x 2 0 for all x 2 R (3.3) 数学家们通常对使 用什什么样的符号 非常挑剔 : 习惯上使 用 (blackboard bold) 来表示实数集合 这种字体可 用 amsfonts 或 amssymb 宏包中的命令 \mathbb 来得到 上 面的例例 子变为 : \begin{displaymath} x^{2} \geq 0\qquad \textrm{for all }x\in\mathbb{r} \end{displaymath} x 2 0 for all x 2 R 3.2 数学模式中的命令仅对其后 面第 一个字符起作 用 所以, 如果你 希望某 一命令作 用于多个字符的话, 那么你就必须将它们放置于括号 中 :{...} \begin{equation} a^x+y \neq a^{x+y} \end{equation} a x + y 6= a x+y (3.4) 3.3 在这 一节中将介绍排版数学符号和公式的最重要的命令 详细的命令列列表可参考第 50 页第 3.10 节 (Lowercase Greek letters ) 的输 入命令为 :\alpha, \beta, \gamma,..., 相应地, 大写形式的输 入命令为 :\Gamma, \Delta,... 2 $\lambda,\xi,\pi,\mu,\phi,\omega$, ª, º, µ, Φ, Ω 可 用 ^ 和 _ 后加相应的字符来实现 2 L A TEX2" 没有定义 Alpha 的 大写形式, 因为它和普通的罗 马字体 A 很像 也许新的数 学编码完成后会有所变化

54 40 $a_{1}$ \qquad $x^{2}$ \qquad $e^{-\alpha t}$ \qquad $a^{3}_{ij}$\\ $e^{x^2} \neq {e^x}^2$ a 1 x 2 e Æt a 3 ij e x2 6= e x2 (square root) 的输 入命令为 :\sqrt,n 次 方根相应地为 : \sqrt[n] 方根符号的 大 小由 L A TEX 自动加以调整 也可 用 \surd 仅给出 符号 $\sqrt{x}$ \qquad $\sqrt{ x^{2}+\sqrt{y} }$ \qquad $\sqrt[3]{2}$\\[3pt] $\surd[x^2 + y^2]$ p p x x2 + p y p [x 2 + y 2 ] 3p 2 命令 \overline 和 \underline 在表达式的上 下 方画出 水平线 $\overline{m+n}$ \qquad $\underline{m+n}$ m + n m+ n 大括号 命令 \overbrace 和 \underbrace 在表达式的上 下 方给出 一 水平的 $\underbrace{ a+b+\cdots+z }_{26}$ a + b + + z {z } 26 数学重 音符号如 小箭头和 (tilde) 等的输 入命令可参考第 50 页中的 表 3.1 可覆盖多个字符的宽重 音符号可由 \widetilde 和 \widehat 等得 到 字符 将 生成 0 (prime) \begin{displaymath} y=x^{2}\qquad y =2x\qquad y =2 \end{displaymath} y = x 2 y 0 =2x y 00 =2 (Vectors) 通常 用上 方有 小箭头 (arrow symbols) 的变量量表 示 这可由 \vec 得到 另两个命令 \overrightarrow 和 \overleftarrow 在定义从 A 到 B 的向量量时 非常有 用 \begin{displaymath} \vec a\quad\overrightarrow{ab} \end{displaymath} ~a! AB 一般情况下, 乘法算式中的圆点符可以省略略 然 而有时为了了帮助读者 解读复杂的公式, 也有必要 用命令 \cdot 将圆点符表示出来

55 \begin{displaymath} v = {\sigma}_1 \cdot {\sigma}_2 {\tau}_1 \cdot {\tau}_2 \end{displaymath} v = æ 1 æ 2 ø 1 ø 2 函数名通常 用罗 马字体正体排版, 而不不是像变量量名 一样 用意 大利利体排 版 因此,L A TEX 提供下述命令来排版最重要的 一些函数名 \arccos \cos \csc \exp \ker \limsup \min \arcsin \cosh \deg \gcd \lg \ln \Pr \arctan \cot \det \hom \lim \log \sec \arg \coth \dim \inf \liminf \max \sin \sinh \sup \tan \tanh \[\lim_{x \rightarrow 0} \frac{\sin x}{x}=1\] sin x lim x!0 x =1 排版模函数 (modulo function) 有两个命令 :\bmod 用于 二元运算符 a mod b,\pmod 用于表达式, 例例如 x a (mod b) (fraction) 使 用 \frac{...}{...} 排版 一般来说,1/2 这种形式更更受欢迎, 因为对于少量量的分式, 它看起来更更好些 $1\frac{1}{2}$~hours \begin{displaymath} \frac{ x^{2} }{ k+1 }\qquad x^{ \frac{2}{k+1} }\qquad x^{ 1/2 } \end{displaymath} hours x 2 k +1 x 2 k+1 x 1/2 排版 二项系数或类似的结构可以使 用命令 {... \choose...} 或 {... \atop...} 第 二个命令与第 一个命令的输出相同, 只是没有括 号 3 \begin{displaymath} {n \choose k}\qquad {x \atop y+2} \end{displaymath} µ n k x y +2 对于 二元关系, 将符号堆在 一起可能更更有 用 \stackrel 将第 一项中 的符号以上标 大 小放在处于正常位置的第 二项上 3 注意这些旧命令在 amsmath 宏集中禁 止使 用, 而是 用 \binom 和 \genfrac 来代替 后者是所有相关结构的超集, 例例如可以通过 \newcommand{\newatop}[2]% \genfrac{}{}{0pt}{1}{#1}{#2}} 来得到 \atop 的 一个类似结构

56 42 \begin{displaymath} \int f_n(x) \stackrel{!}{=} 1 \end{displaymath} Z f N (x)! =1 (integral operator) 用 \int 来 生成 (sum operator) 由 \sum 生成 (product operator) 由 \prod 生 成 上限和下限 用 ^ 和 _ 来 生成, 类似于上标和下标 4 \begin{displaymath} \sum_{i=1}^{n} \qquad \int_{0}^{\frac{\pi}{2}} \qquad \prod_\epsilon \end{displaymath} nx i=1 Z º 2 0 Y 对于 (braces) 和其它分隔符 (delimiters), 在 TEX 中有各种各样的符号 ( 例例如 [ hk l) 圆括号和 方括号可以 用相应的键输 入 花括号 用 \{ 其它的分隔符 用专 门命令( 例例如 \updownarrow) 来 生成 所有可使 用的分隔符列列表可以参考第 52 页中的表 3.8 \begin{displaymath} {a,b,c}\neq\{a,b,c\} \end{displaymath} a, b, c 6= {a, b, c} 如果将命令 \left 放在开分隔符前,TEX 会 自动决定分隔符的正确 大 小 注意必须 用对应的右分隔符 \right 来关闭每 一个左分隔符 \left, 并且只有当这两个分隔符排在同 一 行行时 大 小才会被正确确定 如果不不想在右边放任何东 西, 使 用隐藏的 \right.! \begin{displaymath} 1 + \left( \frac{1}{ 1-x^{2} } \right) ^3 \end{displaymath} µ x 2 某些情况下有必要 手 工指出数学分隔符的正确 大 小, 这可以使 用命令 \big, \Big, \bigg 及 \Bigg 作为 大多数分隔符命令的前缀 5 4 AMS-L A TEX 另外有多 行行上标 / 下标 5 如果使 用了了改变 大 小的命令或者指定了了 11pt 或 12pt 选项, 这些命令并不不像预料料的那样起作 用 使 用 exscale 或 amsmath 宏集来修正这种 行行为

57 $\Big( (x+1) (x-1) \Big) ^{2}$\\ $\big(\big(\bigg(\bigg($\quad $\big\}\big\}\bigg\}\bigg\}$\quad $\big\ \Big\ \bigg\ \Bigg\ $ 2 (x + 1)(x 1) µ oæ) 将 (three dots) 输 入公式可以使 用 几种命令 \ldots 将点排在基线上 \cdots 将它们设置为居中 除此之外, 可 用 \vdots 命令使其垂直, 而 用 \ddots 将得到对 角型 (diagonal dots) 第 3.5 节中还有其它的例例 子 \begin{displaymath} x_{1},\ldots,x_{n} \qquad x_{1}+\cdots+x_{n} \end{displaymath} x 1,...,x n x x n 3.4 如果公式中由 TEX 选择的的空格不不令 人满意, 可以通过插 入特殊的空 3 格命令来进 行行调节 有 几个命令 用于 小空格 :\, 对应于 18 quad ( ), \: 对 4 应于 18 quad ( ),\; 5 对应于 18 quad ( ) 脱离的空格符号 \ 生成中等 大 小的空格 \quad ( ) 和 \qquad ( ) 产 生 大空格 \quad 的 大 小对应于 目前字体中字符 M 的宽度 \! 命令 生成负空格 3 18 quad ( ) \newcommand{\ud}{\mathrm{d}} \begin{displaymath} \int\!\!\!\int_{d} g(x,y) \, \ud x\, \ud y \end{displaymath} instead of \begin{displaymath} \int\int_{d} g(x,y)\ud x \ud y \end{displaymath} instead of ZZ g(x, y)dxdy D Z Z g(x, y)dxdy D 注意微分中的 d 按惯例例设为罗 马字体 AMS-L A TEX 提供微调多重积分符号间空格的另 一种 方式, 也就是 \iint, \iiint, \iiiint 和 \idotsint 等命令 使 用 amsmath 宏集, 以上的例例 子可以 用下 面这种 方式来排版

58 44 \newcommand{\ud}{\mathrm{d}} \begin{displaymath} \iint_{d} \, \ud x \, \ud y \end{displaymath} ZZ D dx dy 更更详细的介绍请参考电 子 文件 testmath.tex( 包括在 AMS-L A TEX 中 ) 或 The LaTeX Companion 中的第 八章 3.5 排版 arrays 使 用 array 环境来排版 (arrays) 它有些类似 于 tabular 环境, 使 用 \\ 命令来分 行行 \begin{displaymath} \mathbf{x} = \left( \begin{array}{ccc} x_{11} & x_{12} & \ldots \\ x_{21} & x_{22} & \ldots \\ \vdots & \vdots & \ddots \end{array} \right) \end{displaymath} X = 0 x 11 x x 21 x C A array 环境也可以使 用. 作为隐藏右分隔符来排版只有 一个 大分隔符 的表达式 \begin{displaymath} y = \left\{ \begin{array}{ll} a & \textrm{if $d>c$}\\ b+x & \textrm{in the morning}\\ l & \textrm{all day long} \end{array} \right. \end{displaymath} 8 >< a y = b + x >: l if d>c in the morning all day long 像在 tabular 环境中 一样, 也可以在 array 环境中画线 例例如分隔矩 阵中的元素 \begin{displaymath} \left(\begin{array}{c c} 1 & 2 \\ \hline 3 & 4 \end{array}\right) \end{displaymath}!

59 对于分布于 几 行行的公式或者 方程组 (equation system), 可以使 用 eqnarray 和 eqnarray* 环境来代替 equation 在 eqnarray 中, 每 一 行行都会有 一个 方程编号 eqnarray* 不不对 方程进 行行编号 eqnarray 和 eqnarray* 环境类似于 {rcl} 形式的三列列表格 中间的 一列列可以 用作等号或不不等号, 或者其它看起来适合的符号 使 用 \\ 命令分 行行 \begin{eqnarray} f(x) & = & \cos x \\ f (x) & = & -\sin x \\ \int_{0}^{x} f(y)dy & = & \sin x \end{eqnarray} Z x 0 f(x) = cos x (3.5) f 0 (x) = sin x (3.6) f(y)dy = sin x (3.7) 注意等号每边的空格都很 大 可通过设定 \setlength\arraycolsep{2pt} 来减 小空格, 如下 一个例例 子中所示 不不会 自动地分割成 小的 作者必须指定在哪 里里分割以及缩进多少 以下是最常使 用的两种 方法 {\setlength\arraycolsep{2pt} \begin{eqnarray} \sin x & = & x -\frac{x^{3}}{3!} +\frac{x^{5}}{5!}-{} \nonumber\\ & & {}-\frac{x^{7}}{7!}+{}\cdots \end{eqnarray}} sin x = x x3 3! + x5 5! x7 7! + (3.8) \begin{eqnarray} \lefteqn{ \cos x = 1 -\frac{x^{2}}{2!} +{} } \nonumber\\ & & {}+\frac{x^{4}}{4!} -\frac{x^{6}}{6!}+{}\cdots \end{eqnarray} cos x =1 x2 2! + + x4 4! x6 + (3.9) 6! \nonumber 命令将阻 止 L A TEX 为此 方程 生成 一个编号 使 用这些 方法很难得到垂直对 齐的 方程 amsmath 提供了了 一些更更有 用 的 方法 ( 见 split 和 align 环境 )

60 我们 无法看到幻影 (phantom), 但是它们在许多 人印象中仍然会占据 一些空间 L A TEX 没有不不同, 我们也可以使 用这些作 一些有趣的空格技巧 垂直对 齐 文本时使 用 ^ 和 _ L A TEX 有时只是有 一点帮助 使 用 \phantom 命令可以为不不在最终输出中出现的字符预留留空间 最好参考下 面的例例 子 \begin{displaymath} {}^{12}_{\phantom{1}6}\textrm{C} \qquad \textrm{versus} \qquad {}^{12}_{6}\textrm{C} \end{displaymath} 12 6 C versus 12 6 C \begin{displaymath} \Gamma_{ij}^{\phantom{ij}k} \qquad \textrm{versus} \qquad \Gamma_{ij}^{k} \end{displaymath} Γ k ij versus Γ k ij 3.7 在数学模式中,TEX 根据上下 文选择字体 大 小 例例如, 使 用较 小的字体排版上标 如果想 用罗 马字体排版 方程中的 一部分, 不不要使 用 \textrm 命令, 因为当 \textrm 暂时脱离 文本模式时字体 大 小交换机制不不起作 用 这时可以使 用 \mathrm 来确保字体 大 小交换机制起作 用 但是需要注意的是,\mathrm 只对于较短的项才起作 用 空格仍然不不起作 用, 并且重 音字符也不不起作 用 6 \begin{equation} 2^{\textrm{nd}} \quad 2^{\mathrm{nd}} \end{equation} 2 nd 2 nd (3.10) 尽管如此, 有时必须告诉 L A TEX 正确的字体 大 小 在数学模式中, 字体 大 小 用四个命令来设定 : 6 AMS-L A TEX 宏集使得 \textrm 命令与字体 大 小改变相兼容

61 \displaystyle (123), \textstyle (123), \scriptstyle (123) and \scriptscriptstyle (123). 改变式样也会影响上下界显示的 方式 \begin{displaymath} \mathop{\mathrm{corr}}(x,y)= \frac{\displaystyle \sum_{i=1}^n(x_i-\overline x) (y_i-\overline y)} {\displaystyle\biggl[ \sum_{i=1}^n(x_i-\overline x)^2 \sum_{i=1}^n(y_i-\overline y)^2 \biggr]^{1/2}} \end{displaymath} nx (x i x)(y i y) i=1 corr(x, Y )= X n X n 1/2 (x i x) 2 (y i y) 2 i=1 i=1 号 这个例例 子中, 我们需要 比标准的 \left[ \right] 还要 大 一些的括 写数学 文档时有可能需要 一种 方式来排版 引理理 定义 公理理 以及类似的结构 L A TEX 为此提供了了下述命令 : \newtheorem{name}[counter]{text}[section] name 是短关键字, 用于标识 定理理 text 定义 定理理 的真实名称, 会在最终 文件中打印出来 方括号中的选项是任意的, 可以 用于指定 定理理 中使 用的标号 counter 可以指定先前声明的 定理理 的 name 然后新 定理理 会按同样的顺序编号 section 指定 定理理 编号所在的章节层次 在 文件的导 言中执 行行 \newtheorem 命令之后, 在 文件中可以使 用如下命令 \begin{name}[text] This is my interesting theorem \end{name} 理理论上这是 足够的 下 面的例例 子有望尽释前疑, 并使 人清楚地意识到,\newtheorem 环境 非常复杂, 很难理理解

62 48 % definitions for the document % preamble \newtheorem{law}{law} \newtheorem{jury}[law]{jury} %in the document \begin{law} \label{law:box} Don t hide in the witness box \end{law} \begin{jury}[the Twelve] It could be you! So beware and see law~\ref{law:box}\end{jury} \begin{law}no, No, No\end{law} Law 1 Don t hide in the witness box Jury 2 (The Twelve) It could be you! So beware and see law 1 Law 3 No, No, No Jury 定理理和 Law 定理理使 用同 一个计数器器 因此, 编号是顺序排列列 的 方括号中的选项 用于为这个定理理指定 一个标题或者类似的东 西 \flushleft \newtheorem{mur}{murphy}[section] \begin{mur} If there are two or more ways to do something, and one of those ways can result in a catastrophe, then someone will do it.\end{mur} Murphy If there are two or more ways to do something, and one of those ways can result in a catastrophe, then someone will do it. 或 小节 Murphy 定理理的编号与当前节相链接 也可以使 用其它单位, 例例如章 3.9 在 L A TEX 中很难得到粗体符号 这也许是故意的, 因为业余排版者总是过份使 用粗体 字体改变命令 \mathbf 给出粗体字 母, 但是这些是罗 马字体 ( 竖直的 ), 而数学符号通常是斜体 有 一个 \boldmath 命令, 但是 对于符号也是如此 \begin{displaymath} \mu, M \qquad \mathbf{m} \qquad \mbox{\boldmath $\mu, M$} \end{displaymath} µ, M M µ, M 注意逗号也是粗体, 这可能不不是所需要的

63 使 用 工具包中的 amsbsy( 包括在 amsmath 中 ) 和 bm 很容易易办到这 点, 因为它们包含 \boldsymbol 命令 \begin{displaymath} \mu, M \qquad \boldsymbol{\mu}, \boldsymbol{m} \end{displaymath} µ, M µ, M

64 下 面的表格中将给出在 中常 用的所有符号 使 用表 所列列出的符号, 必须事先安装 AMS 数学字库并且在 文档的导 言区加载宏包 : amssymb 如果你的系统中没有安装 AMS 宏包和数学字库, 可去下述地址下载 : CTAN:/tex-archive/macros/latex/required/amslatex 表 3.1: 数学模式重 音符 â \hat{a} ǎ \check{a} ã \tilde{a} á \acute{a} à \grave{a} ȧ \dot{a} ä \ddot{a} ă \breve{a} ā \bar{a} ~a \vec{a} A b \widehat{a} A e \widetilde{a} 表 3.2: 小写希腊字 母 Æ \alpha µ \theta o o \upsilon Ø \beta # \vartheta º \pi \phi \gamma \iota $ \varpi ' \varphi ± \delta \kappa Ω \rho \chi \epsilon \lambda % \varrho \psi " \varepsilon µ \mu æ \sigma! \omega \zeta \nu & \varsigma \eta ª \xi ø \tau 表 3.3: 大写希腊字 母 Γ \Gamma Λ \Lambda Σ \Sigma Ψ \Psi \Delta Ξ \Xi Υ \Upsilon Ω \Omega Θ \Theta Π \Pi Φ \Phi 7 这些表格来 自 David Carlisle 的 symbols.tex, 随后根据 Josef Tkadlec 的建议作了了较 大的改动

65 表 3.4: 二元关系符 你可以在下述命令的前 面加上 \not 来得到其否定形式 < < > > = = \leq or \le \geq or \ge \equiv. ø \ll \gg = \doteq \prec \succ ª \sim π \preceq \succeq ' \simeq Ω \subset æ \supset º \approx µ \subseteq \supseteq ª = \cong < \sqsubset a = \sqsupset a 1 \Join a v \sqsubseteq w \sqsupseteq./ \bowtie 2 \in 3 \ni, \owns / \propto ` \vdash a \dashv = \models \mid k \parallel? \perp ^ \smile _ \frown \asymp : : /2 \notin 6= \neq or \ne a 使 用宏包 latexsym 来得到这个符号 表 3.5: 二元运算符 ± \pm \mp / \triangleleft \cdot \div. \triangleright \times \ \setminus? \star [ \cup \ \cap \ast t \sqcup u \sqcap ± \circ _ \vee, \lor ^ \wedge, \land \bullet \oplus \ominus \diamond Ø \odot Æ \oslash ] \uplus \otimes \bigcirc q \amalg 4 \bigtriangleup 5 \bigtriangledown \dagger \lhd a \rhd a \ddagger \unlhd a \unrhd a o \wr