【Jupyter Notebook】在jupyter中使用数学公式

Jupyter笔记本已成为数据科学家的主要工具之一。笔记本允许您在同一文档中包含代码，文本，数学符号和图像。它们也很容易分享，因此其他人可以重复分析，例如用LIGO探测引力波。笔记本也被用作整个在线教科书。

我最喜欢的功能之一是使用LaTeX（发音为Lah-Tek）直接在文本中包含数学符号，使用MathJax进行渲染。如果您以前没有遇到过，LaTeX是排版技术和科学文档的标准。使用LaTeX，您可以编写任何文档，但它还包括写出数学符号的功能。MathJax使用LaTeX符号直接在浏览器中呈现数学。

这是Jupyter笔记本电脑非常有用的功能，但许多人缺乏利用它的LaTeX经验。所以在这里我将提供一篇关于在LaTeX中编写数学符号的入门知识。这不会涵盖LaTeX可以做的所有事情（显然它是Turing完整的，而是我会给你基础知识，所以你可以开始在你的笔记本中包含数学符号。

 

 

数学排版基础

在笔记本中编写LaTeX有两种模式，内联和显示。内联表达式与文本内联呈现，而显示的表达式在各自的行上。内联模式如下所示：$e^{i \ pi}+1=0$并且显示模式看起来像和显示模式的样子

 

$$e^x = \sum_{n=0}^\infty \frac{x^n}{n!}$$

 

根据模式，数学的呈现方式不同，请参见与上面相同的等式作为内联表达式：

要编写数学内联，你使用这样的单个美元符号$y=mx+b$，这导致$y = mx + b$。

美元符号之间的所有内容都以数学符号表示。

要创建显示表达式，请使用两个美元符号y = mx + by = mx + b。

要创建显示表达式，请使用两个美元符号$$P(A\mid B) = \frac{P(B\mid A)P(A)}{P(B)}$$，看起来像$$P(A\mid B) = \frac{P(B\mid A)P(A)}{P(B)}$$。

 

上标和下标

指数的上标用插入符号表示，$x^2$给出。有时你会想要指数中的多个东西，你可能会尝试，$e^2x$但这样做。相反，将指数包装在大括号中：$e^{2x}$呈现为。您可以类似地使用下划线使用下标文本，x_i即。下划线也可以在没有主角的情况下使用：_{10}C_5是

 

命令

使用命令编写特殊符号和格式。每个命令都以反斜杠开头，后跟命令名称。例如，创建一个平方根基团，$\sqrt{2\pi}$给出。括号{}包括激进下的内容，并\pi呈现为希腊字母。使用该\frac命令显示上面的分数。它需要两个输入，一个用于分子，一个用于分母，每个分母用括号括起来。

 

符号

符号是用反斜杠写的，然后是符号名。有大量的符号所以这只是一个简短的列表。

• 对于希腊字母使用\alpha，\beta，\gamma：。你可以做大写太：\Phi，\Lambda，\Gamma：。请注意，大写beta只是乙所以没有\Beta。

• 运营商如乘法和卷积，\times，\pm，\cup，\oplus：

• 三角函数喜欢\sin，\cosh，\arctan：。要改为使用的只是写这些命令sin，否则你会得到 而不是

• 关系，例如\leq，\geq，\approx，\neq：

• 三重点像\cdots，\ldots，\ddots：

• 其他各种符号，如：\infty，\nabla，\partial：

这是MathJax中可用的符号列表。

 

强调

• 戴上帽子：\hat x给。要将帽子放在多个字母上，请使用\widehat{abs}：
• 对于手段，您通常会在变量上添加一个条形。使用\bar x：。对于多个字母的长条使用\overline{abs}：
• 衍生物使用点\dot x和\ddot x：，
• 箭头：\vec{x}，\overrightarrow{xy}：

 

括号

默认情况下，括号和其他括号不是“弹性”。也就是说，它们不会延伸到内容的整个高度，如z = (\frac{dx}{dy})^{1/3}：

要使括号有弹性，请使用\left和\right，像这样$$z = \left(\frac{dx}{dy}\right)^{1/3}$$

您可以创建一些不在键盘上的特殊括号。

• 垂直线条|或\vert像这样|X|或者|X|。使用\mid了括号线。P（A | B ）使用\vert，而是 P(A\mid B)
• 尖括号：$\langle \phi \mid \psi \rangle$： 
• 矩阵的组括号（还有，嘿，这是如何制作一个矩阵）：\left\lgroup \matrix{a & b\cr c & d} \right\rgroup：

 

字体和字体选项

• 对于非斜体的罗马文本，请使用\textrm{Roman}或\rm Roman：或

• 要更改字体大小： \rm\tiny tiny \Tiny Tiny \small small \normalsize normal \large lg \Large Lg \LARGE LG \huge hg \Huge Hg

• 粗体字\mathbf：
• 斜体\mathit：
• Sans serif \mathsf：
• 打字机\mathtt：
• 书法\mathcal：
• 黑板粗体\mathbb：

 

空间

符号之间的空格从LaTeX公式中删除：\int f(x) dx看起来像。函数和之间没有空格。您可以添加带有空格\,，\:以及\;分别为小型，中型和大型的空间。添加一点空间，\int f(x)\,dx给出。

对于较大的空间，请使用\quad和\qquad。第一个是1em空间，第二个是2em空间

 

转义字符

有时您会想要使用特殊字符，{而_这些字符通常不会在LaTeX中呈现。你需要用额外的反斜杠来逃避它们。\{，\_，\$为。对于实际的反弹，使用`\ backslash`来获得因为\\用于换行。

 

对齐方程式

我觉得有用的一件事是在连续的线上对齐多个方程。您可以\\像这样开始一个新行：

$$
a_1 = b_1 + c_1 \\
a_2 = b_2 + c_2 + d_2
$$

虽然可以影响可读性，但等号不排成一行。而不是$$，启动显示表达式 \begin{align}并结束它\end{align}。然后将一个＆符号放在你想要方程排列的位置：

\begin{align}
a_1 & = b_1 + c_1 \\
a_2 & = b_2 + c_2 + d_2
\end{align}

\ begin {align} a_1＆= b_1 + c_1 \\ a_2＆= b_2 + c_2 + d_2 \ end {align}

 

完成

以下是MathJax中可用的所有符号和命令的完整列表（它是BIG）。如果你知道你想要什么符号，但不知道它叫什么，请尝试用detexify绘制它。

 

原文：http://data-blog.udacity.com/posts/2016/10/latex-primer/