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Latex的基本使用

2023-11-16

本文目录

一、Latex文档的基本结构

1.1 latex文档的两个部分

latex分为两部分：导言区和正文区(文稿区)。

1.2 导言区

% 例1
% 导言区
\documentclass{article}  % 除此之外还有book, report, letter类型

% 例2
\documentclass{article}

\title{My First Document}
\author{Mingliang Zhang}
\date{\today}

\begin{document}
	\maketitle
	Hello!
\end{document}

注意：

  • 导言区的作用是：设置全局环境，例如title设置标题，author设置作者，在正文区使用\maketitle生成和显示标题、作者等信息，如例2。

1.3 正文区

% 例3
% 正文区(文稿区)
\begin{document}
\end{document}

注意：

  • 一个latex文件有且仅有一个document环境

1.4 数学模式和文本模式

一般用$符号包围起来的成为数学模式，$之外的称为文本模式。

% 例4
\documentclass{article}

\title{My First Document}
\author{Mingliang Zhang}
\date{\today}

\begin{document}
	\maketitle
	
	Hello, $f(x)=3x^2+x-1$.
\end{document}

在这里插入图片描述

注意：

  • 在Latex中一个$表示行内公式（如上图，代码如例4），双$表示行间公式（如下图，代码如例5）。
% 例5
\documentclass{article}

\title{My First Document}
\author{Mingliang Zhang}
\date{\today}

\begin{document}
	\maketitle
	
	Hello,$$f(x)=3x^2+x-1$$This is a message.
\end{document}

在这里插入图片描述

二、Latex中中文的处理办法

2.1 第一种方式 引入ctex宏包

注意，Latex编辑中文的3个前提条件：

  • 默认编译器为：XeLatex
  • 默认字体编码为：UTF-8
  • 引入一个\usepackage{ctex}的包

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

\documentclass{article}

\usepackage{ctex}
\title{我的第一个文档}
\author{Mingliang Zhang}
\date{\today}

\begin{document}
	\maketitle
	
	这是一个函数,$$f(x)=3x^2+x-1$$这个函数有点用。
\end{document}

在这里插入图片描述

注意：可以使用\heiti,\kaishu指定字体
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

2.2 第2种方式，使用ctexart类文档

\documentclass{ctexart} % 还有ctexbook, ctexreport, 但没有ctexletter

% \usepackage{ctex}
\title{\heiti 我的第一个文档}
\author{\kaishu 张明亮}
\date{\today}

\begin{document}
	\maketitle
	
	这是一个函数,
	\begin{equation}
		f(x)=3x^2+x-1
	\end{equation}
	这个函数有点用。
\end{document}

在这里插入图片描述

三、带编号的公式、图表等

3.1 带编号的公式（引入equation）

% 例6
\documentclass{article}

\usepackage{ctex}
\title{\heiti 我的第一个文档}
\author{\kaishu 张明亮}
\date{\today}

\begin{document}
	\maketitle
	
	这是一个函数,
	\begin{equation}
		f(x)=3x^2+x-1
	\end{equation}
	这个函数有点用。
\end{document}

在这里插入图片描述

  • 不使用双$引入公式，而是引入equation环境生成带编号的公式。
  • 在命令行输入：texdoc ctex可以查看帮助文档
  • 在命令行输入：texdoc lshort-zh可以查看任何帮助文件
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

四、Latex中字体的设置

4.1 字体属性

Latex字体共有5种属性：

  • 字体编码
    • 正文字体编码：OT1、T1、EU1等
    • 数学字体编码：OML、OMS、OMX等
  • 字体族
    • 罗马字体：笔画起始处有装饰
    • 无衬线字体：笔画起始处无装饰
    • 打字机字体：每个字符宽度相同，又称等宽字体
  • 字体系列
    • 粗细
    • 宽度
  • 字体形状
    • 直立
    • 斜体
    • 伪斜体
    • 小型大写
  • 字体大小

4.2 字体族

\documentclass{ctexart}

% \usepackage{ctex}
\title{\heiti 我的第一个文档}
\author{\kaishu 张明亮}
\date{\today}

\begin{document}
	\maketitle
	
	使用罗马字体命令：\textrm{Roman Family}
	使用无衬线字体命令：\textsf{Roman Family}
	使用打字机字体命令：\texttt{Roman Family}
	
	% 使用字体族声明后续的字体
	罗马字体声明：
	\rmfamily This is a message!
	
	无衬线字体声明：
	{\sffamily This is a message!}
	
	打字机字体声明：
	{\ttfamily This is a message!}
\end{document}

在这里插入图片描述

注意：字体声明可以将后续的字体都为当前字体族的字体，可以使用{}限定字体声明的作用域，当遇到新的字体声明时，将结束当前字体声明，使用新的字体声明。

4.3 字体系列和字体形状设置

\documentclass{ctexart}

% \usepackage{ctex}
\title{\heiti 我的第一个文档}
\author{\kaishu 张明亮}
\date{\today}

\begin{document}
	\maketitle
	
	% 字体系列设置(粗细、宽度)
	字体系列设置-字体命令：
	
	中等字体命令：\textmd{Medium Series}
	
	粗体命令：\textbf{Boldface Series}
	
	\vspace{3em}  % 设置垂直空白
	字体系列设置-字体声明：
	
	中等字体声明：{\mdseries Medium Series}
	
	粗体字体声明： {\bfseries Boldface Series}
	
	\vspace{3em}  % 设置垂直空白
	% 字体形状（直立、斜体、伪斜体、小型大写
	字体形状设置-字体命令
	
	直体命令：\textup{Upright Shape} 
	
	斜体命令：\textit{Italic Shape} 
	
	伪斜体命令：\textsl{Slanted Shape} 
	
	小型大写命令：\textsc{Small Caps Shape}
	
	{\upshape Upright Shape}
	{\itshape Italic Shape}
	{\slshape Slanted Shape}
	{\scshape Small Caps Shape}	
	
	\vspace{3em}  % 设置垂直空白
	% 中文字体设置
	{\songti 宋体} \quad {\heiti 黑体} \quad {\fangsong 仿宋} \quad {\kaishu 楷书}
	
	中文也可以使用\textbf{粗体}和\textit{斜体}命令,粗体使用黑体表示，斜体使用楷书表示。
		
	
\end{document}

在这里插入图片描述

4.4 字体大小

\documentclass{ctexart}

% \usepackage{ctex}
\title{\heiti 我的第一个文档}
\author{\kaishu 张明亮}
\date{\today}

\begin{document}
	\maketitle
	
	% 字体大小
	{\tiny hello}
	{\scriptsize hello}	
	{\footnotesize hello}
	{\small hello}
	{\normalsize hello}
	{\large hello}
	{\Large hello}
	{\LARGE hello}
	{\huge hello}
	{\Huge hello}
	
		
	
\end{document}

在这里插入图片描述

注意：normalsize的大小是文档类的可选参数控制的

\documentclass[12pt]{ctexart}

\usepackage{ctex}
\title{\heiti 我的第一个文档}
\author{\kaishu 张明亮}
\date{\today}

\begin{document}
	\maketitle
	
    一般只有10pt,11pt,12pt
    中文字体可以为
	\zihao{5}你好
	\zihao{-0}你好,具体参阅ctex文档
\end{document}

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

4.5 格式与内容分离

Latex的排版原则是格式与内容分离，Latex不建议在内容中设置过多的格式命令，而是自己自定义命令。

\documentclass[12pt]{ctexart}

\usepackage{ctex}
\title{\heiti 我的第一个文档}
\author{\kaishu 张明亮}
\date{\today}

\newcommand{\myfont}{\textbf{\large{\textrm{Fancy Text}}}}

\begin{document}
	\maketitle
	
    \myfont

\end{document}

在这里插入图片描述

五、Latex的文章大纲

5.1 生成文章大纲

使用sectioin，subsection, subsubsection…来设置文章结构。使用\ctexset可以更改格式。

\documentclass[12pt]{article}

\usepackage{ctex}
\title{\heiti 我的第一个文档}
\author{\kaishu 张明亮}
\date{\today}


\begin{document}
	\maketitle
	
    \section{引言}
    \section{实验方法}
    \section{实验结果}
    	\subsection{数据}
    	\subsection{图表}
    	\subsubsection{实验条件}
    	\subsubsection{实验过程}
    	\subsection{结果}
    \section{结论}
    \section{致谢}
    

\end{document}

在这里插入图片描述

5.2 生成章节的大纲

\documentclass[12pt]{ctexbook}

%\usepackage{ctex}
\title{\heiti 我的第一个文档}
\author{\kaishu 张明亮}
\date{\today}


\begin{document}

	\tableofcontents
	
	\chapter{绪论}
    \section{引言}
    \section{实验方法}
    \section{实验结果}
    	\subsection{数据}
    	\subsection{图表}
    	\subsection{结果}
    \section{结论}
    \section{致谢}
    
    \chapter{基于多媒体的框架}
    \section{引言}
    \section{实验方法}
    \section{实验结果}
    \subsection{数据}
    \subsection{图表}
    \subsection{结果}
    \section{结论}
    \section{致谢}
    

\end{document}

在这里插入图片描述

注意：

  • 引入\chapter命令
  • subsubsection不起作用

六、Latex中的特殊字符

6.1 空格

\documentclass[12pt]{article}

\usepackage{ctex}
\title{\heiti 我的第一个文档}
\author{\kaishu 张明亮}
\date{\today}


\begin{document}

    一个字符宽度的空白：a \quad b
    
    两个字符宽度的空白：a \qquad b
    
    六分之一个em的空白：a\,b  a\thinspace b
    
    0.5个em的空白：a\enspace b
    
    空格：a\ b
    
    硬空格(不能分割的空格)：a~b
    
    根据指定的参数值来指定空白：a\hspace{35pt} b
    
    根据占位宽度来指定空白：a\hphantom{xyz}b
    
    弹性宽度：a\hfill b

\end{document}

在这里插入图片描述

6.2 特殊字符

\documentclass[12pt]{article}

\usepackage{ctex}
\title{\heiti 我的第一个文档}
\author{\kaishu 张明亮}
\date{\today}


\begin{document}

    \# \$ \% \{ \} \~{}  \_{} \^{} \textbackslash \&

\end{document}

在这里插入图片描述

6.3 排版符号

\documentclass[12pt]{article}

\usepackage{ctex}
\title{\heiti 我的第一个文档}
\author{\kaishu 张明亮}
\date{\today}


\begin{document}

    \S \P \dag \ddag \copyright \pounds

\end{document}

在这里插入图片描述

6.4 Latex标识符号

\documentclass[12pt]{article}

\usepackage{ctex}
\title{\heiti 我的第一个文档}
\author{\kaishu 张明亮}
\date{\today}


\begin{document}

    \TeX{} \LaTeX{} \LaTeXe{}

\end{document}

在这里插入图片描述

XeLaTeX的标识符需要引如宏包\usepackage{xltxtra} 并使用\XeLaTeX才可以引入.

6.5 引号

\documentclass[12pt]{article}

\usepackage{ctex}
\title{\heiti 我的第一个文档}
\author{\kaishu 张明亮}
\date{\today}


\begin{document}

    ` ' `` ''

\end{document}

在这里插入图片描述

6.6 连字符

\documentclass[12pt]{article}

\usepackage{ctex}
\title{\heiti 我的第一个文档}
\author{\kaishu 张明亮}
\date{\today}


\begin{document}

    - -- ---

\end{document}

在这里插入图片描述

七、插图

基础：

  • 引入宏包：\usepackage{graphicx}
  • 使用命令：\includegraphics{./figures/001.pdf}
  • 语法格式：\includegraphics[<选项>]{<文件名>}
  • 格式：EPS,PDF,PNG,JPEG,BMP
    -更多细节查看：texdoc graphicx

7.1 基本使用

\documentclass[12pt]{article}

\usepackage{ctex}
\usepackage{graphicx}
\graphicspath{{figures/}, {pics/}}  % 指定图像的搜索路径，必须是当前路径下的文件夹

\title{\heiti 我的第一个文档}
\author{\kaishu 张明亮}
\date{\today}


\begin{document}

\includegraphics{001.pdf}
   

\end{document}

在这里插入图片描述

7.2 可选参数的使用

% 缩放银子
\includegraphics[scale=0.3]{001}

% 固定值的图像宽度
\includegraphics[width=2cm]{001}

% 固定值的图像高度
\includegraphics[height=2cm]{001}

% 版型高度的0.5
\includegraphics[height=0.5\textheight]{001}

% 版型宽度的0.5
\includegraphics[width=0.5\textwidth]{001}

% 可以同时指定多个参数，不同参数之间用逗号分隔
\includegraphics[height=0.5\textheight, angle=45]{001}

八、表格

\begin{tabular}{列格式}
 ...内容
\end{tabular}
  • 列格式, 分别用l,c,r表示居左，居中，居右
  • 有几个列格式，说明有几列
  • 在列格式之间用竖线表示表格竖线
  • \表示结束本行并换行
  • \hline命令产生表格横线,两个\hline表示双横线
  • 在列格式中可以使用p{1.5cm}产生固定宽度的列，内容超过宽度会自动换行
  • 可以使用texdoc booktab查看详细说明
  • 跨页长表格 textdoc longtab
  • 综合表格宏包 textdoc tabu
\documentclass[12pt]{article}

\usepackage{ctex}
\usepackage{graphicx}
\graphicspath{{figures/}}

\title{\heiti 我的第一个文档}
\author{\kaishu 张明亮}
\date{\today}


\begin{document}

\begin{tabular}{|l|c|c|c|r|}
	\hline
	姓名 & 语文 & 外语 & 备注 \\
	\hline
	张三 & 99 & 127 & 58 \\
	\hline
\end{tabular}
   

\end{document}

在这里插入图片描述

\documentclass[12pt]{article}

\usepackage{ctex}
\usepackage{graphicx}
\graphicspath{{figures/}}

\title{\heiti 我的第一个文档}
\author{\kaishu 张明亮}
\date{\today}


\begin{document}

\begin{tabular}{|l|c|c|p{5cm}|}
	\hline
	姓名 & 语文 & 外语 & 备注 \\
	\hline
	张三 & 99 & 127 & 58 \\
	\hline
\end{tabular}
   

\end{document}

在这里插入图片描述

九、浮动体环境

9.1 使用figure环境 设置图像浮动体环境

 \begin{figure}
 	内容...
 \end{figure}

9.2 使用table环境 设置表格浮动体环境

 \begin{table}
 	内容...
 \end{table}

9.3 使用\centering命令 设置浮动体居中排版

 \begin{figure}
 	\centering
 \end{figure}

9.4 使用[htbp]设置浮动位置

 \begin{figure}[htbp]
 \end{figure}

9.5 使用\caption命令 设置插图\表标题

 \begin{figure}
    \caption{标题}
 \end{figure}

9.6 使用\lable命令设置标签

 \begin{figure}
    \caption{标题}\lable{fig-lion}
 \end{figure}

9.7 使用\ref命令 实现交叉引用

\documentclass[12pt]{article}

\usepackage{ctex}
\usepackage{graphicx}
\graphicspath{{figures/}}

\title{\heiti 我的第一个文档}
\author{\kaishu 张明亮}
\date{\today}


\begin{document}
	表\ref{my}是一名学生的成绩。
\begin{table}[htbp]
	\centering
	\caption{学生成绩}\label{my}
	\begin{tabular}{|l|c|c|p{5cm}|}
		\hline
		姓名 & 语文 & 外语 & 备注 \\
		\hline
		张三 & 99 & 127 & 58 \\
		\hline
	\end{tabular}
\end{table}


\end{document}

在这里插入图片描述

十、数学公式

10.1 行内公式的3中写法

\documentclass[12pt]{article}

\usepackage{ctex}
\usepackage{graphicx}
\graphicspath{{figures/}}

\title{\heiti 我的第一个文档}
\author{\kaishu 张明亮}
\date{\today}


\begin{document}

美元符号：交换律是$a+b=b+a$， 如$1+2=2+1$。

小括号：交换律是\(a+b=b+a\)， 如\(1+2=2+1\)。

math环境：交换律是
\begin{math}
	a+b=b+a
\end{math}如
\begin{math}
1+2=2+1
\end{math}。

\end{document}

在这里插入图片描述

10.2 上标

\begin{document}

$3x^{20} - x + 2 = 0$

\end{document}

在这里插入图片描述

10.3 小标

\begin{document}

$a_{12}$

\end{document}

在这里插入图片描述

10.4 根式、分式

\begin{document}

$$\frac{3}{4}$$
\[frac{6}{6}\]

\end{document}

在这里插入图片描述

10.5 行间公式的5种写法

\documentclass[12pt]{article}

\usepackage{ctex}
\usepackage{graphicx}
\graphicspath{{figures/}}

\title{\heiti 我的第一个文档}
\author{\kaishu 张明亮}
\date{\today}


\begin{document}
% 1.双$
$$\frac{3}{4}$$

% 2.中括号
\[\frac{6}{6} \]

% 3.display环境
\begin{displaymath}
	\frac{6}{6}
\end{displaymath}

% 4.自动编号的equation环境
\begin{equation}
	\frac{6}{6} \label{eq:e1}
\end{equation}

公式\ref{eq:e1}是个公式。
% 5.不自动编号的equation*环境
\begin{equation*}
	\frac{6}{6} \label{eq:e2}
\end{equation*}

\end{document}

%\ref{eq:e2}

在这里插入图片描述

10.6 多行公式的排版

导包:
\usepackage{amsmath}
\usepackage{amssymb}

\documentclass[12pt]{article}

\usepackage{ctex}
\usepackage{graphicx}
\graphicspath{{figures/}}

\usepackage{amsmath}
\usepackage{amssymb}

\title{\heiti 我的第一个文档}
\author{\kaishu 张明亮}
\date{\today}


\begin{document}

% 多行公式编号
\begin{gather}
	a + b = b + a \\
	ab ba
\end{gather}

% 多行公式不编号
\begin{gather*}
	a + b = b + a \\
	ab ba
\end{gather*}

% 在gather环境中可以在\\前使用\notag阻止编号
\begin{gather}
	a + b = b + a \notag \\
	15x + 3 = 27 \\
	28 + 36x = 99 \notag 
\end{gather}

% 使用align环境在&指定位置对齐，此处略


\end{document}

%\ref{eq:e2}

在这里插入图片描述

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