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簡単な数式の例 (1)

LaTeX は数式の組版を得意としています。 ここで簡単な数式を含む文書を作成してみましょう。

数式を含む文書の作成と LaTeX 処理

次のファイルを作ってみましょう。

\documentclass{jsarticle}
\begin{document}

日本で漱石が「吾輩は猫である」を発表したころ,
ドイツではAlbert Einsteinが特殊相対論を発表した。

この理論によれば,エネルギー$E$と質量$m$は
\begin{equation}
  E = mc^{2}
\end{equation}
で関係づけられる。
ここに$c$は光速で,
\begin{equation}
  c = 299{,}792{,}458 \, \mathrm{m/s}
\end{equation}
である。

\end{document}

ファイルに ex2.tex という名前を付けて保存し,タイプセットします。 ex2.pdf を開いてみると,以下のように表示されるはずです。

ex2.jpg
 

LaTeX ソースの解説

行内数式

この例のように,数式は $ でサンドイッチして記述します。

別行立て数式

数式番号つきの別行立て数式(独立した行に置かれる数式)は

\begin{equation}
\end{equation}

で囲みます。 数式番号のない別行立て数式は

\[
\]

で囲みます*1。 後で紹介する amsmath パッケージを使う場合には

\begin{equation*}
\end{equation*}

でもかまいません。

上付き文字

「c の2乗」のような上付きは c^{2} のように書きます。 上付きが1文字だけの場合は c^2 としてもかまいません。

下付き文字

同様に 「a の i 番目」のような下付きは a_{i} のように書きます。 下付きが1文字だけの場合は a_i としてもかまいません。

スペース

上の例を見ると,「3 桁区切りのコンマ」について 299{,}792{,}458 のような少し妙な書き方をしています。 その理由は,数式中で 299,792,458 と書くと,数列と見なされてコンマの後に微小な空きが入ってしまい,桁区切りとして不適切な表示になるからです。 コンマを { } で囲むことでこれを防ぐことができます。

数値と単位の間には微小な空きを入れると見栄えが良くなります*2。 微小な空きを出力するにはコマンド \, を使用します*3

数式中では,いくら数値と単位の間に空白を入力しても無視されます。

\begin{equation}
  c = 299{,}792{,}458       \mathrm{m/s}
\end{equation}

ローマン体

科学論文のルールでは,単位は斜めのイタリック体ではなく直立したローマン体で書きます。 LaTeX では数式中の英字は通常はイタリック体になりますが,\mathrm コマンドを使うとローマン体の英字を出力できます*4


*1 \begin{displaymath} と \end{displaymath} で囲むという方法もありますが,これは後で紹介する amsmath パッケージでサポートされておらず,タイプの手間もかかりますので敢えて使う理由はありません。
*2 ISOのルールでも空きを入れることが推奨されています。
*3 \, による空白では行分割が起こりません。
*4 あるいは,SI 単位を正しく表記するために便利な siunitx パッケージを使うこともできます。

Last-modified: 2015-11-22 (日) 14:17:09 (1246d)