fragment - Wydawnictwo UMK
Transkrypt
fragment - Wydawnictwo UMK
Bartosz Ziemkiewicz Joanna Karłowska-Pik LATEX dla matematyków Toruń 2013 Recenzenci: Jacek Jakubowski Piotr Śniady Redaktor wydawniczy: Elżbieta Kossarzecka Na okładce wykorzystano grafikę Piotra Tołoczki Nieskończoność, 2011. c Copyright by Wydawnictwo Naukowe UMK Toruń 2013 c Copyright by Bartosz Ziemkiewicz and Joanna Karłowska-Pik Toruń 2013 ISBN 978-83-231-3142-7 Wydawnictwo Naukowe Uniwersytetu Mikołaja Kopernika Redakcja: ul. Gagarina 5, 87-100 Toruń tel. +48 56 611 42 95, fax +48 56 611 47 05 e-mail: [email protected] Dystrybucja: ul. Reja 25, 87-100 Toruń tel. +48 56 611 42 38, e-mail: [email protected] www.wydawnictwoumk.pl Druk: Wydawnictwo Naukowe UMK ul. Gagarina 5, 87-100 Toruń Spis treści Wstęp 11 1. LATEX — wprowadzenie Dawne teksty matematyczne . Donald Knuth . . . . . . . . . TEX . . . . . . . . . . . . . . Leslie Lamport . . . . . . . . LATEX . . . . . . . . . . . . . Czym jest LATEX? . . . . . . . Schemat działania LATEX-a . . Zalety LATEX-a . . . . . . . . Potrzebne oprogramowanie . Literatura podstawowa . . . . Przykład działania . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 14 14 14 15 15 15 16 17 17 18 19 2. Podstawy LATEX-a Pierwszy dokument . . . . . . . . . . . . Struktura pliku źródłowego . . . . . . . Ważniejsze opcje dokumentów . . . . . . Podstawowe klasy dokumentów . . . . . Pakiety w LATEX-u . . . . . . . . . . . . Pakiety umożliwiające pisanie po polsku Polecenia LATEX-a . . . . . . . . . . . . . Podstawowe formatowanie tekstu . . . . Wyróżnianie fragmentów tekstu . . . . . Centrowanie . . . . . . . . . . . . . . . . Komentarze i znaki specjalne . . . . . . Zmiana wielkości czcionek . . . . . . . . Kolory w LATEX-u . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 26 26 27 27 28 28 29 30 33 34 35 35 36 . . . . . . . . . . . 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Odstępy poziome . . . . . Odstępy pionowe . . . . . Odstępy międzywierszowe Plik przykładowy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 39 39 41 3. Matematyka w LATEX-u Tryb matematyczny w LATEX-u . . . Znaki działań arytmetycznych . . . . Symbole relacji i działań . . . . . . . Indeksy górne i dolne . . . . . . . . . Ułamki . . . . . . . . . . . . . . . . Pierwiastki . . . . . . . . . . . . . . Standardowe funkcje matematyczne . Odstępy w trybie matematycznym . Sumy, iloczyny i całki . . . . . . . . Strzałki . . . . . . . . . . . . . . . . Granice . . . . . . . . . . . . . . . . Alfabet grecki . . . . . . . . . . . . . Nawiasy i inne ograniczniki . . . . . Inne przydatne symbole . . . . . . . AMSLATEX . . . . . . . . . . . . . . Standardowe czcionki matematyczne Macierze . . . . . . . . . . . . . . . . Otoczenie cases . . . . . . . . . . . Pakiet XY-pic . . . . . . . . . . . . . Strzałki . . . . . . . . . . . . . . . . Etykiety . . . . . . . . . . . . . . . . Style strzałek . . . . . . . . . . . . . Zmiana kształtu strzałek . . . . . . . Plik przykładowy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 48 49 50 51 52 53 54 56 57 59 60 60 61 63 64 65 67 68 69 71 72 73 74 75 4. Zaawansowane otoczenia matematyczne Uwaga wstępna . . . . . . . . . . . . . . . . . Otoczenie equation . . . . . . . . . . . . . . Przenoszenie wzorów wielowierszowych . . . . Otoczenie multline . . . . . . . . . . . . . . Otoczenie split . . . . . . . . . . . . . . . . Otoczenie gather . . . . . . . . . . . . . . . . Otoczenie align . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 82 82 83 84 86 87 88 6 . . . . . . . . Otoczenia equation*, multline*, gather* i Twierdzenia, lematy, definicje itp. . . . . . . Twierdzenia, definicje, . . . — zmiana stylu . Otoczenie proof . . . . . . . . . . . . . . . Dlaczego nie wstawiać odwołań ręcznie? . . Tworzenie odwołań do wzorów . . . . . . . Tworzenie odsyłaczy do twierdzeń . . . . . Plik przykładowy . . . . . . . . . . . . . . . align* . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 . 90 . 94 . 95 . 96 . 96 . 98 . 100 5. Tabele i listy Otoczenie tabular . . . . . . . . . . . . . . . Ustawianie szerokości kolumn . . . . . . . . . Wiele kopii tak samo sformatowanej kolumny Łączenie kolumn . . . . . . . . . . . . . . . . Łączenie wierszy . . . . . . . . . . . . . . . . Wyrównywanie zawartości kolumn liczbowych Dzielenie komórki „po przekątnej” . . . . . . . Otoczenie table . . . . . . . . . . . . . . . . Inne pakiety . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Wyliczenia (listy numerowane) . . . . . . . . Wyszczególnienia (listy punktowane) . . . . . Zagnieżdżanie otoczeń . . . . . . . . . . . . . Pakiet enumerate . . . . . . . . . . . . . . . . Plik przykładowy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 110 112 113 113 114 115 116 117 120 120 121 122 124 127 6. Grafika w LATEX-u Tworzenie plików pdf w LATEX-u . . Grafika w LATEX-u — wprowadzenie Grafika rastrowa i wektorowa . . . . Pakiet graphicx . . . . . . . . . . . Zmiana rozmiarów rysunku . . . . . Obroty . . . . . . . . . . . . . . . . . Otoczenie figure . . . . . . . . . . . Dodatkowe informacje . . . . . . . . PSTricks . . . . . . . . . . . . . . . . Otoczenie pspicture . . . . . . . . . Układ współrzędnych . . . . . . . . . Linie i punkty . . . . . . . . . . . . . Podstawowe parametry linii . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135 136 139 140 140 142 144 146 147 148 148 151 154 154 7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Figury geometryczne . . . . . . . . Podstawowe parametry figur . . . . Wielokąty . . . . . . . . . . . . . . Koła . . . . . . . . . . . . . . . . . Łuki . . . . . . . . . . . . . . . . . Wycinki koła . . . . . . . . . . . . Elipsy . . . . . . . . . . . . . . . . Krzywe . . . . . . . . . . . . . . . Umieszczanie tekstu na rysunkach Wycinanie . . . . . . . . . . . . . . Uwagi . . . . . . . . . . . . . . . . Plik przykładowy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 159 161 162 163 165 165 166 168 172 175 177 7. Praca dyplomowa w LATEX-u Wstęp . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Wybór klasy dokumentu . . . . . . . . . . . . . . Strona tytułowa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Logiczny podział dokumentu . . . . . . . . . . . Rozdziały . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Inne jednostki podziału . . . . . . . . . . . . . . Spis treści . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Bibliografia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Cytowania . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Tworzenie indeksu (skorowidzu) . . . . . . . . . . Tworzenie wpisów . . . . . . . . . . . . . . . . . . MakeIndex a język polski . . . . . . . . . . . . . Podział dokumentu na kilka plików . . . . . . . . Projekty . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Marginesy i inne ustawienia strony . . . . . . . . Styl strony . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Pakiet fancyhdr . . . . . . . . . . . . . . . . . . Przypisy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Pakiet indentfirst i polecenie \frenchspacing Definiowanie własnych poleceń . . . . . . . . . . Definiowanie własnych otoczeń . . . . . . . . . . Dlaczego warto definiować własne polecenia . . . Zmiana istniejących poleceń i otoczeń . . . . . . Zmiana predefiniowanych napisów . . . . . . . . . Liczniki . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185 186 186 187 193 194 197 199 202 206 207 208 209 210 212 215 219 220 223 224 224 227 227 229 229 230 8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Numeracja wzorów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233 Numeracja definicji, twierdzeń itp. . . . . . . . . . . . . . . . 235 Tworzenie połączeń hipertekstowych . . . . . . . . . . . . . . 237 8. Prezentacje w LATEX-u beamer — wprowadzenie . Pierwsza prezentacja . . . . Struktura pliku źródłowego beamer — preambuła . . . Otoczenie frame . . . . . . Motywy . . . . . . . . . . . Bloki . . . . . . . . . . . . . Wyróżnienia . . . . . . . . . Warstwy . . . . . . . . . . . Efekty przejścia . . . . . . . Logiczny podział prezentacji Drukowanie prezentacji . . . Plik przykładowy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241 242 242 244 244 245 246 249 251 251 256 256 257 259 . . . . . . . 271 272 272 272 278 283 289 293 B. Błędy i ostrzeżenia Komunikaty o błędach i ostrzeżeniach . . . . . . . . . . . . . Najczęściej występujące błędy . . . . . . . . . . . . . . . . . . Najczęściej występujące ostrzeżenia . . . . . . . . . . . . . . . 297 298 299 301 Bibliografia 303 Indeks 305 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A. Instalacja oprogramowania Wymagania systemowe . . . . . . . MiKTeX . . . . . . . . . . . . . . . Pobieranie MiKTeX-a . . . . . . . Instalacja MiKTeX-a . . . . . . . . Instalacja przeglądarek plików pdf i Instalacja edytora LEd . . . . . . . Konfiguracja edytora LEd . . . . . 9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Rozdział 1 LATEX — wprowadzenie Piotr Tołoczko, Potok, 2010 Dawne teksty matematyczne /J. Mémin: Lectures on Stochastic Integrals. Prepared by Maria Raczyńska. Preprint. Toruń, 1978–79/ Donald Knuth urodzony w 1938 roku amerykański matematyk i informatyk, emerytowany profesor katedry informatyki Uniwersytetu Stanforda, autor Sztuki programowania — fundamentalnej monografii dotyczącej analizy algorytmów, pierwszy tom ukazał się w 1968 r., aktualnie autor pracuje nad tomem czwartym, twórca systemu składu komputerowego TEX i języka opisu czcionek METAFONT. TEX TEX (wymawia się jako tech) jest to komputerowy system profesjonalnego składu drukarskiego, szczególnie często używany przy składaniu tekstów naukowych (np. matematycznych), 14 Donald Knuth rozpoczął nad nim pracę w 1977 roku, planował ukończyć go w pół roku, ostatecznie pracę zakończył w 1989 r., w 1989 r. powstał TEX wersja 3.0, od tej pory program nie jest rozwijany, poprawiane są tylko odnalezione błędy, aktualna wersja to 3.1415926, za znalezienie błędu w programie Donald Knuth wypłaca nagrodę, początkowo wynosiła ona 2,56 $, a następnie była co roku podwajana, obecnie jej wysokość została zamrożona i wynosi 327,68 $. Leslie Lamport urodzony w 1941 roku amerykański matematyk i informatyk, twórca systemu opracowywania dokumentów LATEX. LATEX LATEX (wymawia się jako latech) jest to zestaw makropoleceń stanowiących nadbudowę nad systemem składu TEX, automatyzujących wiele czynności związanych z procesem poprawnego składania tekstu, pierwsza powszechnie używana wersja, nosząca numer 2.09, pojawiła się w 1985 r. (jej twórcą był Leslie Lamport), w 1994 r. pojawiła się aktualnie używana wersja LATEX 2ε (pracował nad nią zespół programistów pod kierownictwem Franka Mittelbacha), aktualnie trwają prace nad kolejną wersją programu — LATEX3. Czym jest LATEX? To nie jest edytor tekstu. To nie jest program typu WYSIWYG (What You See Is What You Get). 15