数式環境と記号
本文では \(...\) を使用してインライン数式を入力し、\[...\] を使用して数式を単独で表示します。数学モード内の空白、文字、記号は、通常の本文とは異なり、数学組版の規則に従います。
EasyLaTeX のコンパイラー設定:LuaLaTeX + ltjsarticle。基本的な数式モードには追加パッケージは不要です。\text、整列または複雑な構造が必要な場合はamsmathを読み込みます。
インライン数式
短い数式を \( と \) の間に配置する:
質量とエネルギーの関係は \(E = mc^2\)。
インライン数式は文章と同じ段落に置かれ、変数や短い等式、少量の記号に適しています。非常に長い導出を本文中のインライン数式に詰め込まないでください。見栄えの悪い改行の原因になります。
独立した数式
単独で表示し、番号を付けない数式は \[ と \] の間に配置します:
\[
f(x) = x^2 + 2x + 1.
\]
独立した数式は中央揃えで表示されます。後で本文中でそれを参照する必要がある場合は、equation 環境を使用してください。数式番号と参照。
変数、文字、単位
数学モード内の英字はデフォルトで変数とみなされ、斜体で表示されます:
次を仮定します: \(x\) を独立変数とし、\(y = f(x)\)。
数式内に通常の文字を挿入する場合は、amsmath を読み込んだ後、\text{...} を使用します:
\usepackage{amsmath}
\[
x > 0 \text{ のとき、} \sqrt{x} \text{ が定義されます。}
\]
単位は変数ではないため、通常は立体で表記し、数値の後に適切な空白を空けます:
\[
v = 20\,\mathrm{m/s}.
\]
\, はより小さい数学用スペースであり、\mathrm は単位を立体で組みます。複雑な単位の組版には、後のテーマで専用のパッケージを使用できますが、単位を変数のような文字の連なりとして直接記述すべきではありません。
よく使われる記号
以下のコマンドはすべて数式モード内で使用しなければならない:
| 意味 | 書き方 | 効果 |
|---|---|---|
| ギリシャ文字 | \alpha, \beta, \Gamma | α, β, Γ |
| 演算関係 | \leq, \geq, \neq, \approx | ≤, ≥, ≠, ≈ |
| 集合関係 | \in, \subseteq, \cup, \cap | ∈, ⊆, ∪, ∩ |
| 矢印 | \to, \Rightarrow, \leftrightarrow | →, ⇒, ↔ |
| 大型演算子 | \sum, \prod, \int | ∑, ∏, ∫ |
例えば:
\[
A \subseteq B \Rightarrow A \cap B = A.
\]
記号コマンドには英語名を使用し、PDF内で見た目が同じように見えるUnicode記号を代わりにコピーしないでください。コマンドのほうが検索しやすく、より安定しています。
空白と句読点
数学モードでは通常のスペースは無視されます:
\(a + b\)
\(a+b\) と同じ間隔です。微調整が必要な場合にのみ、\,、\:、\; または \! を使用します。日本語の句点や読点などの句読点は、通常、数式モードの外側に置きます:
次の条件: \(x = 0\) のとき、関数は最小になります。
よくある誤用
すべての数式をドル記号で囲む
$...$ でも行内数学モードを有効にできますが、\(...\) の境界のほうが明確で、通貨記号や複雑な Markdown と混同しにくくなります。このチュートリアルでは \(...\) を統一して使用します。
数式中に日本語を直接書く
\[x は 0 より大きい\] はエラーや不正な間隔を生じさせます。amsmath を読み込んだ後に \[x > 0\text{ のとき}\] に変更するか、説明を数式の外に置いてください。
$$...$$ を使って数式を表示する
$$...$$ は plain TeX の記法であり、LaTeX の環境や間隔の仕組みと競合する可能性があります。\[...\] を使用するか、番号付けが必要な場合は equation を使用してください。
完全な例
\documentclass[a4paper,12pt]{ltjsarticle}
\usepackage{amsmath}
\begin{document}
質量とエネルギーの関係: \(E = mc^2\)。
\[
A \subseteq B \Rightarrow A \cap B = A.
\]
\[
v = 20\,\mathrm{m/s}.
\]
\[
x > 0 \text{ のとき、} \sqrt{x} \text{ が定義されます。}
\]
\end{document}