讯阳文艺网如何在 Jupyter 中使用 LaTeX
大多数人通常在计算机上编写数学方程式时遇到困难。他们需要适当的应用程序或软件来克服编写代数和科学方程的这个问题。 LaTeX 是用于准备科学文档的高质量软件。它由处理 Latex 技术文档的 TeX 宏和程序组成。现在，Latex 在大多数在线源代码编辑器中都是免费的。最受欢迎的一种是 Jupyter Notebook，它使用 MathJax 在 Markdown/HTML 中呈现 Latex 语法。要在 Jupyter 笔记本中使用 LaTeX，请将 Latex 数学内容放在 $ 中，双 $$ 符号。LaTeX文件以 (.tex) 扩展名保存。
本指南将简要演示如何在 Jupyter Notebook 中使用 Latex。
什么是 MathJax?
MathJax 是一个 JavaScript 跨浏览器库，它使用 Latex 和 MathML 标记在 Web 浏览器中显示数学或科学符号。您不需要安装或下载额外的插件，它可以帮助您编写 Web 文档并使用 JavaScript 包含数学。
在 Jupyter notebook 中以 Latex 语法准备文档之前，请确保 MathJax 应包含在您的 python 环境中。您可以使用 pip 或 npm 包管理器在 Python 环境中包含 MathJax，如下所示：
pip3 install mathjax
下面，我们将在 Jupyter Notebook 中实现一些 Latex 符号及其用途，以编写数学方程：
用于编写数学方程的 LaTex 表示法
首先，在 jupyter notebook 中选择 markdown 单元格。现在，使用美元符号“$$”来开始和结束 Jupyter 笔记本中的数学模式。
添加基本数学方程
以下符号可帮助您在 Latex jupyter notebook 中编写基本的数学方程：
- 在数学模式下，使用 \, 符号添加一点间距。
- 要添加新行，请使用 \\
- 要显示分数值，请使用 \frac{value 1}{value 2}
- 对于上标或幂，使用 ^{}
- 要添加下标或索引，请使用 _{}
- 取值的平方根，使用 \sqrt{n}{value}
通过使用上述 LaTex 符号，我们编写了以下数学方程：
\frac{a+b}{X+Y} , x^4, e^{i\pi} , X_i , Y_{ij}\\ \sqrt[4]{5}
输出结果如下所示：
添加罗马字母
要在 Jupyter 笔记本中添加罗马字母，请使用以下符号：
\sin (-\alpha)=-\sin (\alpha) \\
\arccos (x)=\arcsin (u) \\
\log _{n}(n)=1 \\
\tan (x)=\frac{\sin (x)}{\cos (x)}
输出结果如下所示：
添加希腊字母
要在等式中添加希腊字母，请使用 \ 并输入希腊字母的名称。一些希腊字母有大写和小写两种形式。要包含大写希腊字母，请以大写形式键入 \ 符号后的第一个字母，如下所示：
\sigma, \Sigma \\
\delta, \Delta \\
\omega, \Omega \\
\gamma, \Gamma \\
\lambda, \Lambda \\
\theta,\Theta
输出结果如下所示：
请参阅以下示例，这些示例将详细说明如何使用 Latex 在 Jupyter 笔记本中编写希腊字母：
\alpha = \frac{2\pi}{3}\, rad , \pi = 3.14
α=2π3rad,π=3.14
输出结果如下所示：
4ω=3πf,f=2cλ,Δπ=θ3+λ,Δ=1λ3
输出结果如下所示：
添加集合(Set)运算和逻辑(Logic)运算
要在 jupyter notebook 中添加集合和逻辑符号，请使用以下符号：
\mathbb{N} \subset \mathbb{Z} \subset
\mathbb{D} \subset \mathbb{Q} \subset \mathbb{R} \subset \mathbb{C}
输出结果如下所示：
键入\，然后写下符号的名称，如下所示：
\subset , \cap , \cup , \forall , \exists , \varnothing , \emptyset
添加导数(derivatives)和积分(integrals)
要在 jupyter notebook 中使用 Latex 添加积分和导数，请使用以下符号：
f'(x) \\
f^{(k)}(x) \\
\frac{\partial f}{\partial x} \\
\frac{\partial ^{k} f}{\partial x^k}
\int_{a}^b f(x)dx \\
\int_{a}^b\int_{c}^d f(x,y)\,dxdy \\
\iiint \\
\oint
添加花括号(Curly Braces)
我们还可以在 jupyter notebook 中使用 Latex 添加垂直和水平花括号。要开始垂直左大括号，请使用以下属性：
\left\{
要关闭垂直大括号，请使用
\right\}
\begin{gathered}
sign(y) = \left\{
\begin{array}\\
2 & \mbox{if } \ y \in \mathbf{Z}^* \\
0 & \mbox{if } \ y = 0 \\
-2 & \mbox{else.}
\end{array}
\right.
\left.
\begin{array} \\
\beta^2 = \sqrt4 \\
\beta \geq 0
\end{array}
\right \} \beta = 5
\end{gathered}
输出结果如下所示：
请注意，这里的括号是一半，所以你才看到 .
对于水平括号，使用以下属性：
\begin{gathered}
\underbrace{\ln \left( \frac{3}{4} \right)}_{\simeq -0.1456}
< \overbrace{\exp (3)}^{\simeq 6.8390}
\end{gathered}
输出结果如下所示：
添加矩阵(Matrix)
我们可以在 jupyter notebook 中使用 Latex 添加不同类型的矩阵。
添加普通矩阵：
\begin{matrix}
5 & 4 & 3\\
x & y & z
\end{matrix}
对于圆括号矩阵：
\begin{pmatrix}
5 & 4 & 3\\
x & y & z
\end{pmatrix}
对于管道(Pipes)矩阵：
\begin{vmatrix}
5 & 4 & 3\\
x & y & z
\end{vmatrix}
对于大括号：
\begin{Bmatrix}
1 & 2 & 3\\
x & y & z
\end{Bmatrix}
输出结果如下所示：
添加极限(Limit)函数
要应用极限函数，请在$$符号内使用 \limit。以下符号主要用于编写极限函数：
$$\lim_{y \to -\infty} f(y)$$
$$\max_{y \in [a,b]}f(y)$$
$$\min_{y \in [\alpha,\beta]}f(y)$$
输出结果如下所示：
添加求和(Sum)和连乘(Product)
要在 jupyter notebook 中使用 Latex 添加 sum 和 product 函数，请使用以下符号：
对于 Sum 规则：
$$\sum_{j=0}^{+\infty} A_{j}$$
对于 Product 规则：
$$\prod_{j=1}^k A_{\alpha_j}$$
输出结果如下所示：
结论
我们已经解释了如何在 Jupyter 笔记本中使用 Latex。我们已经看到不同的符号如何帮助我们在 Jupyter 笔记本中编写数学方程。我们探索了 Latex 中用于编写科学和数学方程式的几乎所有属性。始终选择降价单元选项以在 Jupyter 笔记本中写入所有 Latex 符号。upyter 笔记本中写入所有 Latex 符号。upyter 笔记本中写入所有 Latex 符号。
