LaTeX编辑数学公式基本语法元素
LaTeX中数学模式有两种形式:inline和display。前者是指正文插入行间数学公式,后者独立排列,可以有或没有编号。
行间公式(inline):用$...$将公式括起来
块间公式(display):用$$...$$将公式括起来,默认显示在行中间
各类希腊字母表
希腊字母 英文 希腊字母 英文 希腊字母 英文 希腊字母 英文
α \alphaα \alpha θ \thetaθ \theta o oo o τ \tauτ \tau
β \betaβ \beta ϑ \varthetaϑ \vartheta π \piπ \pi υ \upsilonυ \upsilon
γ \gammaγ \gamma ι \iotaι \iota ϖ \varpiϖ \varpi ϕ \phiϕ \phi
δ \deltaδ \delta κ \kappaκ \kappa ρ \rhoρ \rho φ \varphiφ \varphi
ϵ \epsilonϵ \epsilon λ \lambdaλ \lambda ϱ \varrhoϱ \varrho χ \chiχ \chi
ε \varepsilonε \varepsilon μ \muμ \mu σ \sigmaσ \sigma ψ \psiψ \psi
ζ \zetaζ \zeta ν \nuν \nu ς \varsigmaς \varsigma ω \omegaω \omega
η \etaη \eta ξ \xiξ \xi
Γ \GammaΓ \Gamma Λ \LambdaΛ \Lambda Σ \SigmaΣ \Sigma Ψ \PsiΨ \Psi
Δ \DeltaΔ \Delta Ξ \XiΞ \Xi Υ \UpsilonΥ \Upsilon Ω \OmegaΩ \Omega
Θ \ThetaΘ \Theta Π \PiΠ \Pi Φ \PhiΦ \Phi
上下标、根号、省略号
下标:$x_i$ --> x i x_ix
i
上标:$x^2$ --> x 2 x^2x
2
注意:上下标如果多余一个字母或者符号,需要用一对{}括起来:
$x _ {i1}$ --> x i 1 x _ {i1}x
i1
$x^{\alpha t}$ --> x α t x ^ {\alpha t}x
αt
根号:\sqrt , eg: $\sqrt[n]{5}$ --> 5 n \sqrt[n]{5}
n
5
省略号:\dots \cdots 分别表示 … \dots…, ⋯ \cdots⋯
运算符
基本运算符:+ - * /等可以直接输入,其他特殊的有:
\pm \times \div \cdot \cap \cup \geq \leq \neq \approx \equix
± \pm± × \times× ÷ \div÷ ⋅ \cdot⋅ ∩ \cap∩ ∪ \cup∪ ≥ \geq≥ ≤ \leq≤ ≠ \neq
= ≈ \approx≈ ≡ \equiv≡
求和:$\sum_1^n$ : ∑ 1 n \sum_1^n∑
1
n
累乘:$\prod_{n=1}^{99}x_n$:∏ n = 1 99 x n \prod_{n=1}^{99}x_n∏
n=1
99
x
n
积分: $\int_1^n$ : ∫ 1 n \int_1^n∫
1
n
极限:
\lim\limits _ {x \to \infty} : lim x → 0 \lim\limits _ {x \to 0}
x→0
lim
分数
分数的表示:\frac{}{},如$\frac{3}{8}$ ==> 3 8 \frac{3}{8}
8
3
矩阵和行列式
矩阵
==
…
…
,使用&分隔同行元素,\\表示换行:
示例:
$$
\begin{matrix}
1&x&x^2\\
1&y&y^2\\
1&z&z^2\\
\end{matrix}
$$
1
2
3
4
5
6
7
结果:
1 x x 2 1 y y 2 1 z z 2
111xyzx2y2z2
1xx21yy21zz2
1
1
1
x
y
z
x
2
y
2
z
2
行列式
示例:
$$
X=\left|
\begin{matrix}
x_{11} & x_{12} & \cdots & x_{1d}\\
x_{21} & x_{22} & \cdots & x_{2d}\\
\vdots & \vdots & \ddots & \vdots\\
x_{m1} & x_{m2} & \cdots & x_{md} \\
\end{matrix}
\right|
$$
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
结果:
X = ∣ x 11 x 12 ⋯ x 1 d x 21 x 22 ⋯ x 2 d ⋮ ⋮ ⋱ ⋮ x m 1 x m 2 ⋯ x m d ∣ X=\left|
x11x21⋮xm1x12x22⋮xm2⋯⋯⋱⋯x1dx2d⋮xmd
x11x12⋯x1dx21x22⋯x2d⋮⋮⋱⋮xm1xm2⋯xmd
\right|
X=
∣
∣
∣
∣
∣
∣
∣
∣
∣
x
11
x
21
⋮
x
m1
x
12
x
22
⋮
x
m2
⋯
⋯
⋱
⋯
x
1d
x
2d
⋮
x
md
∣
∣
∣
∣
∣
∣
∣
∣
∣
箭头
符号 表达式 符号 表达式
← \leftarrow← \lefrarrow ⟵ \longleftarrow⟵ \longleftarrow
→ \rightarrow→ \rightarrow ⟶ \longrightarrow⟶ \longrightarrow
↔ \leftrightarrow↔ \leftrightarrow ⟷ \longleftrightarrow⟷ \longleftrightarrow
⇐ \Leftarrow⇐ \Leftarrow ⟸ \Longleftarrow⟸ \Longleftarrow
⇒ \Rightarrow⇒ \Rightarrow ⟹ \Longrightarrow⟹ \Longrightarrow
⇔ \Leftrightarrow⇔ \Leftrightarrow ⟺ \Longleftrightarrow⟺ \Longleftrightarrow
方程式
$$
\begin{equation}
E=mc^2
\end{equation}
$$
1
2
3
4
5
KaTeX parse error: No such environment: equation at position 8: \begin{̲e̲q̲u̲a̲t̲i̲o̲n̲}̲ E=mc^2 \end{eq…
分隔符
各种括号用 () [] { } \langle\rangle 等命令表示,注意花括号通常用来输入命令和环境的参数,所以在数学公式中它们前面要加 \。可以在上述分隔符前面加 \big \Big \bigg \Bigg 等命令来调整大小。
$$
\max \limits_{a<x<b} \Bigg\{f(x)\Bigg\}
$$
1
2
3
max a < x < b { f ( x ) } \max \limits_{a<x<b} \Bigg\{f(x)\Bigg\}
a<x<b
max
{f(x)}
分段函数
$$
f(n) =
\begin{cases}
n/2, & \text {if $n$ is even}\\
3n+1, & \text {if $n$ is odd}
\end{cases}
$$
1
2
3
4
5
6
7
f ( n ) = { n / 2 , if n is even 3 n + 1 , if n is odd f(n) =
{n/2,3n+1,if n is evenif n is odd
{n/2,if n is even3n+1,if n is odd
f(n)={
n/2,
3n+1,
if n is even
if n is odd
方程组
$$
\left\{
\begin{array}{c}
a_1x+b_1y+c_1z=d_1\\
a_2x+b_2y+c_2z=d_2\\
a_3x+b_3y+c_3z=d_3
\end{array}
\right. # 注意right后面有个小数点
$$
1
2
3
4
5
6
7
8
9
{ a 1 x + b 1 y + c 1 z = d 1 a 2 x + b 2 y + c 2 z = d 2 a 3 x + b 3 y + c 3 z = d 3 \left\{
a1x+b1y+c1z=d1a2x+b2y+c2z=d2a3x+b3y+c3z=d3
a1x+b1y+c1z=d1a2x+b2y+c2z=d2a3x+b3y+c3z=d3
\right.
⎩
⎨
⎧
a
1
x+b
1
y+c
1
z=d
1
a
2
x+b
2
y+c
2
z=d
2
a
3
x+b
3
y+c
3
z=d
3
案例
线性模型
$$h(\theta)=\sum_{j=0}^n \theta_j x_j$$
1
h ( θ ) = ∑ j = 0 n θ j x j h(\theta)=\sum_{j=0}^n \theta_j x_j
h(θ)=
j=0
∑
n
θ
j
x
j
均方误差
$$J(\theta) = \frac{1}{2m} \sum_{i=0}^m (y^i-h_\theta (x^i))^2$$
1
J ( θ ) = 1 2 m ∑ i = 0 m ( y i − h θ ( x i ) ) 2 J(\theta) = \frac{1}{2m} \sum_{i=0}^m (y^i-h_\theta (x^i))^2
J(θ)=
2m
1
i=0
∑
m
(y
i
−h
θ
(x
i
))
2
批量梯度下降
$$
\frac{\partial J(\theta)}{\partial\theta_j} = -\frac{1}{m}\sum_{i=0}^m (y^i - h_\theta (x^i))x^i_j
$$
1
2
3
∂ J ( θ ) ∂ θ j = − 1 m ∑ i = 0 m ( y i − h θ ( x i ) ) x j i \frac{\partial J(\theta)}{\partial\theta_j} = -\frac{1}{m}\sum_{i=0}^m (y^i - h_\theta (x^i))x^i_j
∂θ
j
∂J(θ)
=−
m
1
i=0
∑
m
(y
i
−h
θ
(x
i
))x
j
i
推导过程:
$$
\begin{align}
\frac{\partial J(\theta)}{\partial \theta_j}
& = - \frac{1}{m} \sum_{i=0}^m (y^i-h_\theta(x^i))\frac{\partial}{\partial\theta_j}(y^i-h_\theta(x^i))\\
& = -\frac{1}{m}\sum_{i=0}^m(y^i-h_\theta(x^i))\frac{\partial}{\partial\theta_j}(\sum_{j=0}^n\theta_j x^i_j - y^i)\\
& = - \frac{1}{m}\sum_{i=0}^m(y^i-h_\theta (x^i))x^i_j
\end{align}
$$
1
2
3
4
5
6
7
8
∂ J ( θ ) ∂ θ j = − 1 m ∑ i = 0 m ( y i − h θ ( x i ) ) ∂ ∂ θ j ( y i − h θ ( x i ) ) = − 1 m ∑ i = 0 m ( y i − h θ ( x i ) ) ∂ ∂ θ j ( ∑ j = 0 n θ j x j i − y i ) = − 1 m ∑ i = 0 m ( y i − h θ ( x i ) ) x j i
∂J(θ)∂θj=−1m∑i=0m(yi−hθ(xi))∂∂θj(yi−hθ(xi))=−1m∑i=0m(yi−hθ(xi))∂∂θj(∑j=0nθjxij−yi)=−1m∑i=0m(yi−hθ(xi))xij
∂J(θ)∂θj=−1m∑i=0m(yi−hθ(xi))∂∂θj(yi−hθ(xi))=−1m∑i=0m(yi−hθ(xi))∂∂θj(∑j=0nθjxji−yi)=−1m∑i=0m(yi−hθ(xi))xji
∂θ
j
∂J(θ)
=−
m
1
i=0
∑
m
(y
i
−h
θ
(x
i
))
∂θ
j
∂
(y
i
−h
θ
(x
i
))
=−
m
1
i=0
∑
m
(y
i
−h
θ
(x
i
))
∂θ
j
∂
(
j=0
∑
n
θ
j
x
j
i
−y
i
)
=−
m
1
i=0
∑
m
(y
i
−h
θ
(x
i
))x
j
i
优快云使用的是KaTeX(latex的渲染器),不支持align,但可以用aligned达到同样的目的
引用:
https://www.cnblogs.com/Sinte-Beuve/p/6160905.html
https://blog.youkuaiyun.com/happyday_d/article/details/83715440