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Markdown 数学公式语法

参考: Markdown 数学公式语法Cmd Markdown 公式指导手册 等处所做笔记。感谢大神。

注意:github需要安装插件 GitHub Math Display 才能正常显示数学公式
GitHub Math Display插件地址:https://chrome.google.com/webstore/detail/github-math-display/cgolaobglebjonjiblcjagnpmdmlgmda/related

公式使用

插入公式

可插入行内公式或独立公式

  • 行内公式
$ J_\alpha(x) = \sum_{m=0}^\infty \frac{(-1)^m}{m! \Gamma (m + \alpha + 1)} {\left({ \frac{x}{2} }\right)}^{2m + \alpha} \text {,行内公式示例} $

这是行内公式 $ \qquad J_\alpha(x) = \sum_{m=0}^\infty \frac{(-1)^m}{m! \Gamma (m + \alpha + 1)} {\left({ \frac{x}{2} }\right)}^{2m + \alpha} \text {,行内公式示例} $

  • 独立公式
$$ J_\alpha(x) = \sum_{m=0}^\infty \frac{(-1)^m}{m! \Gamma (m + \alpha + 1)} {\left({ \frac{x}{2} }\right)}^{2m + \alpha} \text {,独立公式示例} $$

$$ J_\alpha(x) = \sum_{m=0}^ \infty \frac{(-1)^m}{m! \Gamma (m + \alpha + 1)} {\left({ \frac{x}{2} }\right)}^{2m + \alpha} \text {,独立公式示例} $$

输入上下标

^ 表示上标, _ 表示下标。如果上下标的内容多于一个字符,需要用 {} 将这些内容括成一个整体。上下标可以嵌套,也可以同时使用。

$$ x^{y^z}=(1+{\rm e}^x)^{-2xy^w} $$

$ x^{y^z}=(1+{\rm e}^x)^{-2xy^w} $

输入括号和分隔符

()[]| 表示符号本身,使用 \{\} 来表示 {} 。当要显示大号的括号或分隔符时,要用 \left\right 命令。 一些特殊的括号:

输入显示输入显示
\langle$ \langle $\rangle$\rangle$
\lceil$ \lceil $\rceil$ \rceil $
\lfloor$ \lfloor $\rfloor$ \rfloor $
\lbrace$ \lbrace $\rbrace$ \rbrace $
$$ f(x,y,z) = 3y^2z \left( 3+\frac{7x+5}{1+y^2} \right) $$

显示

$$ f(x,y,z) = 3y^2z \left( 3+\frac{7x+5}{1+y^2} \right) $$

有时候要用 \left.\right. 进行匹配而不显示本身。

$$ \left. \frac{ {\rm d}u }{ {\rm d}x } \right| _{x=0} $$

$$ \left. \frac{ {\rm d}u }{ {\rm d}x } \right| _{x=0} $$

输入分数

通常使用 \frac {分子} {分母} 命令产生一个分数,分数可嵌套。

便捷情况可直接输入 \frac ab 来快速生成一个 $ \frac ab $ 。

如果分式很复杂,亦可使用 分子 \over 分母 命令,此时分数仅有一层。

$$\frac{a-1}{b-1} \quad and \quad {a+1\over b+1}$$

$$ \frac{a-1}{b-1} \quad and \quad {a+1 \over b+1} $$

输入开方

使用 \sqrt [根指数,省略时为2] {被开方数} 命令输入开方。

$$\sqrt{2} \quad and \quad \sqrt[n]{3}$$

$$ \sqrt{2} \quad and \quad \sqrt[n]{3} $$

输入省略号

数学公式中常见的省略号有两种,\ldots 表示与文本底线对齐的省略号,\cdots 表示与文本中线对齐的省略号。

$$f(x_1,x_2,\underbrace{\ldots}_{\rm ldots} ,x_n) = x_1^2 + x_2^2 + \underbrace{\cdots}_{\rm cdots} + x_n^2$$

$$ f(x_1,x_2,\underbrace{\ldots}{\rm ldots} ,x_n) = x_1^2 + x_2^2 + \underbrace{\cdots}{\rm cdots} + x_n^2 $$

输入矢量

使用 \vec{矢量} 来自动产生一个矢量。也可以使用 \overrightarrow 等命令自定义字母上方的符号。

$$\vec{a} \cdot \vec{b}=0$$

$$ \vec{a} \cdot \vec{b}=0 $$

$$\overleftarrow{xy} \quad and \quad \overleftrightarrow{xy} \quad and \quad \overrightarrow{xy}$$

$$ \overleftarrow{xy} \quad and \quad \overleftrightarrow{xy} \quad and \quad \overrightarrow{xy} $$

输入积分

使用 \int_积分下限^积分上限 {被积表达式} 来输入一个积分。

$$\int_0^1 {x^2} \,{\rm d}x$$

$$ \int_0^1 {x^2} ,{\rm d}x $$

本例中 \,{\rm d} 部分可省略,但建议加入,能使式子更美观。

输入极限运算

使用 \lim_{变量 \to 表达式} 表达式 来输入一个极限。如有需求,可以更改 \to 符号至任意符号。

$$ \lim_{n \to +\infty} \frac{1}{n(n+1)} \quad and \quad \lim_{x\leftarrow{示例}} \frac{1}{n(n+1)} $$

$$ \lim_{n \to +\infty} \frac{1}{n(n+1)} \quad and \quad \lim_{x\leftarrow{示例}} \frac{1}{n(n+1)} $$

输入累加、累乘运算

使用 \sum_{下标表达式}^{上标表达式} {累加表达式} 来输入一个累加。 与之类似,使用 \prod \bigcup \bigcap 来分别输入累乘、并集和交集。 此类符号在行内显示时上下标表达式将会移至右上角和右下角。

$$\sum_{i=1}^n \frac{1}{i^2} \quad and \quad \prod_{i=1}^n \frac{1}{i^2} \quad and \quad \bigcup_{i=1}^{2} R$$

$$ \sum_{i=1}^n \frac{1}{i^2} \quad and \quad \prod_{i=1}^n \frac{1}{i^2} \quad and \quad \bigcup_{i=1}^{2} R $$

$ \sum_{i=1}^n \frac{1}{i^2} \quad and \quad \prod_{i=1}^n \frac{1}{i^2} \quad and \quad \bigcup_{i=1}^{2} R $

输入希腊字母

输入 \小写希腊字母英文全称\首字母大写希腊字母英文全称 来分别输入小写和大写希腊字母。 对于大写希腊字母与现有字母相同的,直接输入大写字母即可。

输入显示输入显示输入显示输入显示
\alpha$ \alpha $AA\beta$ \beta $BB
\gammaamma\Gammaamma\deltaelta\Deltaelta
\epsilonpsilonEE\zetaetaZZ
\etataHH\thetaheta\Thetaheta
\iotaotaII\kappaappaKK
\lambdaambda\Lambdaambda\muuMM
\nuuNN\xii\Xii
ooOO\pii\Pii
\rhohoPP\sigmaigma\Sigmaigma
\tauauTT\upsilonpsilon\Upsilonpsilon
\phihi\Phihi\chihiXX
\psisi\Psisi\omegamega\Omegamega

部分字母有变量专用形式,以 \var- 开头。

小写形式大写形式变量形式显示
\epsilonE\varepsilon$ \varepsilon $
\theta$\Theta$\vartheta$\vartheta$
\rhoP\varrho$\varrho$
\sigma$\Sigma$\varsigma$\varsigma$
\phi$\Phi$\varphi$\varphi$

输入其它特殊字符

若需要显示更大或更小的字符,在符号前插入 \large\small 命令。 若找不到需要的符号,使用 $ \rm{Detexify^2} $ 来画出想要的符号。

(1).关系运算符

输入显示输入显示输入显示输入显示
\pmm\timesimes\diviv\midid
\nmidmid\cdotdot\circirc\astst
\bigodotigodot\bigotimesigotimes\bigoplusigoplus\leqeq
\geqeq\neqeq\approxpprox\equivquiv
\sumum\prodrod\coprodoprod\backslashackslash

(2).集合运算符

输入显示输入显示输入显示
\emptysetmptyset\inn\notinotin
\subsetubset\supsetupset\subsetequbseteq
\supsetequpseteq\bigcapigcap\bigcupigcup
\bigveeigvee\bigwedgeigwedge\biguplusiguplus

(3).对数运算符

输入显示输入显示输入显示
\logog\lgg\lnn

(4).三角运算符

输入显示输入显示输入显示
30^\circ30^irc\botot\angle Angle A
\sinin\cosos\tanan
\cscsc\secec\cotot

(5).微积分运算符

输入显示输入显示输入显示
\intnt\iintint\iiintiint
\iiiintiiint\ointint\primerime
\limim\inftynfty\nablaabla

(6).逻辑运算符

输入显示输入显示输入显示
\becauseecause\thereforeherefore
\forallorall\existsxists\not\subsetotubset
\not<ot<\not>ot>\not=ot=

(7).戴帽符号

输入显示输入显示
\hatat{xy}\widehatidehat{xyz}
\tildeilde{xy}\widetildeidetilde{xyz}
\checkheck{x}\brevereve{y}
\graverave{x}\acutecute{y}

(8).连线符号

输入显示
\fboxbox{a+b+c+d}
\overleftarrowverleftarrow{a+b+c+d}
\overrightarrowverrightarrow{a+b+c+d}
\overleftrightarrowverleftrightarrow{a+b+c+d}
\underleftarrownderleftarrow{a+b+c+d}
\underrightarrownderrightarrow{a+b+c+d}
\underleftrightarrownderleftrightarrow{a+b+c+d}
\overlineverline{a+b+c+d}
\underlinenderline{a+b+c+d}
\overbrace{a+b+c+d}^verbrace{a+b+c+d}^{Sample}
\underbrace{a+b+c+d}_nderbrace{a+b+c+d}_{Sample}
\overbrace{a+\underbrace{b+c}_{1.0}+d}^verbrace{a+nderbrace{b+c}_{1.0}+d}^{2.0}
\underbrace{a\cdot a\cdots a}_{b\text{ times}}nderbrace{adot adots a}_{bext{ times}}

(9).箭头符号

  • 推荐使用符号:
输入显示输入显示输入显示输入显示输入显示
\to$ \to $\mapsto$ \mapsto $\implies$ \implies $\iff$ \iff $\impliedby$ \impliedby $
  • 其它可用符号:
输入显示输入显示
\uparrowparrow\Uparrowparrow
\downarrowownarrow\Downarrowownarrow
\leftarroweftarrow\Leftarroweftarrow
\rightarrowightarrow\Rightarrowightarrow
\leftrightarroweftrightarrow\Leftrightarroweftrightarrow
\longleftarrowongleftarrow\Longleftarrowongleftarrow
\longrightarrowongrightarrow\Longrightarrowongrightarrow
\longleftrightarrowongleftrightarrow\Longleftrightarrowongleftrightarrow

如何进行字体转换

若要对公式的某一部分字符进行字体转换,可以用 {\字体 {需转换的部分字符}} 命令,其中 \字体 部分可以参照下表选择合适的字体。一般情况下,公式默认为意大利体 italic 。 示例中 全部大写 的字体仅大写可用。

输入说明显示输入说明显示
\rm罗马体m{Sample}\cal花体al{SAMPLE}
\it意大利体t{Sample}\Bbb黑板粗体bb{SAMPLE}
\bf粗体f{Sample}\mit数学斜体it{SAMPLE}
\sf等线体f{Sample}\scr手写体cr{SAMPLE}
\tt打字机体t{Sample}
\frak旧德式字体rak{Sample}

转换字体十分常用,例如在积分中:

\begin{array}{cc}
\mathrm{Bad} & \mathrm{Better} \\
\hline \\
\int_0^1 x^2 dx & \int_0^1 x^2 \,{\rm d}x
\end{array}

$$ \begin{array}{cc} \mathrm{Bad} & \mathrm{Better} \ \hline \ \int_0^1 x^2 dx & \int_0^1 x^2 ,{\rm d}x \end{array} $$

注意比较两个式子间 dx{m d} x的不同。 使用 \operatorname 命令也可以达到相同的效果,详见 定义新的符号 \operatorname

大括号和行标的使用

使用 \left\right 来创建自动匹配高度的 (圆括号),[方括号] 和 {花括号} 。 在每个公式末尾前使用 \tag{行标} 来实现行标。

$$
f\left(
   \left[ 
     \frac{
       1+\left\{x,y\right\}
     }{
       \left(
          \frac{x}{y}+\frac{y}{x}
       \right)
       \left(u+1\right)
     }+a
   \right]^{3/2}
\right)
\tag{行标}
$$

$$ f\left( \left[ \frac{ 1+\left{x,y\right} }{ \left( \frac{x}{y}+\frac{y}{x} \right) \left(u+1\right) }+a \right]^{3/2} \right) \tag{行标} $$

如果你需要在不同的行显示对应括号,可以在每一行对应处使用 \left.\right. 来放一个"影子"括号:

$$
\begin{aligned}
a=&\left(1+2+3+  \cdots \right. \\
& \cdots+ \left. \infty-2+\infty-1+\infty\right)
\end{aligned}
$$

$$ \begin{aligned} a=&\left(1+2+3+ \cdots \right. \ & \cdots+ \left. \infty-2+\infty-1+\infty\right) \end{aligned} $$

如果你需要将行内显示的分隔符也变大,可以使用 \middle 命令:

$$
\left\langle  
  q
\middle\|
  \frac{\frac{x}{y}}{\frac{u}{v}}
\middle| 
   p 
\right\rangle
$$

$$ \left\langle
q \middle| \frac{\frac{x}{y}}{\frac{u}{v}} \middle| p \right\rangle $$

15.其它命令

(1).定义新的符号 \operatorname

查询 关于此命令的定义关于此命令的讨论 来进一步了解此命令。

$$ \operatorname{Symbol} A $$

$$ \operatorname{Symbol} A $$

(2).添加注释文字 \text

\text {文字} 中仍可以使用 $公式$ 插入其它公式。

$$ f(n)= \begin{cases} n/2, & \text {if $n$ is even} \\ 3n+1, & \text{if $n$ is odd} \end{cases} $$

$$ f(n)= \begin{cases} n/2, & \text {if $n$ is even} \ 3n+1, & \text{if $n$ is odd} \end{cases} $$

(3).在字符间加入空格

有四种宽度的空格可以使用: \,\;\quad\qquad

$$ a \, b \mid a \; b \mid a \quad b \mid a \qquad b $$

$$ a , b \mid a ; b \mid a \quad b \mid a \qquad b $$

当然,使用 \text {n个空格} 也可以达到同样效果。

(4).更改文字颜色

使用 \color{颜色}{文字} 来更改特定的文字颜色。 更改文字颜色 需要浏览器支持 ,如果浏览器不知道你所需的颜色,那么文字将被渲染为黑色。 对于较旧的浏览器(HTML4与CSS2),以下颜色是被支持的:

输入显示输入显示
blackolor{black}{text}greyolor{grey}{text}
silverolor{silver}{text}whiteolor{white}{text}
maroonolor{maroon}{text}redolor{red}{text}
yellowolor{yellow}{text}limeolor{lime}{text}
oliveolor{olive}{text}greenolor{green}{text}
tealolor{teal}{text}auqaolor{auqa}{text}
blueolor{blue}{text}navyolor{navy}{text}
purpleolor{purple}{text}fuchsiaolor{fuchsia}{text}

对于较新的浏览器(HTML5与CSS3),额外的124种颜色将被支持: 输入 \color {#rgb} {text} 来自定义更多的颜色,其中 #rgbr g b 可输入 0-9a-f 来表示红色、绿色和蓝色的纯度(饱和度)。

\begin{array}{|rrrrrrrr|}\hline
\verb+#000+ & \color{#000}{text} & & &
\verb+#00F+ & \color{#00F}{text} & & \\
& & \verb+#0F0+ & \color{#0F0}{text} &
& & \verb+#0FF+ & \color{#0FF}{text}\\
\verb+#F00+ & \color{#F00}{text} & & &
\verb+#F0F+ & \color{#F0F}{text} & & \\
& & \verb+#FF0+ & \color{#FF0}{text} &
& & \verb+#FFF+ & \color{#FFF}{text}\\
\hline
\end{array}

$$ \begin{array}{|rrrrrrrr|}\hline \verb+#000+ & \color{#000}{text} & & & \verb+#00F+ & \color{#00F}{text} & & \ & & \verb+#0F0+ & \color{#0F0}{text} & & & \verb+#0FF+ & \color{#0FF}{text}\ \verb+#F00+ & \color{#F00}{text} & & & \verb+#F0F+ & \color{#F0F}{text} & & \ & & \verb+#FF0+ & \color{#FF0}{text} & & & \verb+#FFF+ & \color{#FFF}{text}\ \hline \end{array} $$

\begin{array}{|rrrrrrrr|}
\hline
\verb+#000+ & \color{#000}{text} & \verb+#005+ & \color{#005}{text} & \verb+#00A+ & \color{#00A}{text} & \verb+#00F+ & \color{#00F}{text}  \\
\verb+#500+ & \color{#500}{text} & \verb+#505+ & \color{#505}{text} & \verb+#50A+ & \color{#50A}{text} & \verb+#50F+ & \color{#50F}{text}  \\
\verb+#A00+ & \color{#A00}{text} & \verb+#A05+ & \color{#A05}{text} & \verb+#A0A+ & \color{#A0A}{text} & \verb+#A0F+ & \color{#A0F}{text}  \\
\verb+#F00+ & \color{#F00}{text} & \verb+#F05+ & \color{#F05}{text} & \verb+#F0A+ & \color{#F0A}{text} & \verb+#F0F+ & \color{#F0F}{text}  \\
\hline
\verb+#080+ & \color{#080}{text} & \verb+#085+ & \color{#085}{text} & \verb+#08A+ & \color{#08A}{text} & \verb+#08F+ & \color{#08F}{text}  \\
\verb+#580+ & \color{#580}{text} & \verb+#585+ & \color{#585}{text} & \verb+#58A+ & \color{#58A}{text} & \verb+#58F+ & \color{#58F}{text}  \\
\verb+#A80+ & \color{#A80}{text} & \verb+#A85+ & \color{#A85}{text} & \verb+#A8A+ & \color{#A8A}{text} & \verb+#A8F+ & \color{#A8F}{text}  \\
\verb+#F80+ & \color{#F80}{text} & \verb+#F85+ & \color{#F85}{text} & \verb+#F8A+ & \color{#F8A}{text} & \verb+#F8F+ & \color{#F8F}{text}  \\
\hline
\verb+#0F0+ & \color{#0F0}{text} & \verb+#0F5+ & \color{#0F5}{text} & \verb+#0FA+ & \color{#0FA}{text} & \verb+#0FF+ & \color{#0FF}{text}  \\
\verb+#5F0+ & \color{#5F0}{text} & \verb+#5F5+ & \color{#5F5}{text} & \verb+#5FA+ & \color{#5FA}{text} & \verb+#5FF+ & \color{#5FF}{text}  \\
\verb+#AF0+ & \color{#AF0}{text} & \verb+#AF5+ & \color{#AF5}{text} & \verb+#AFA+ & \color{#AFA}{text} & \verb+#AFF+ & \color{#AFF}{text}  \\
\verb+#FF0+ & \color{#FF0}{text} & \verb+#FF5+ & \color{#FF5}{text} & \verb+#FFA+ & \color{#FFA}{text} & \verb+#FFF+ & \color{#FFF}{text}  \\
\hline
\end{array}

$$ \begin{array}{|rrrrrrrr|} \hline \verb+#000+ & \color{#000}{text} & \verb+#005+ & \color{#005}{text} & \verb+#00A+ & \color{#00A}{text} & \verb+#00F+ & \color{#00F}{text} \ \verb+#500+ & \color{#500}{text} & \verb+#505+ & \color{#505}{text} & \verb+#50A+ & \color{#50A}{text} & \verb+#50F+ & \color{#50F}{text} \ \verb+#A00+ & \color{#A00}{text} & \verb+#A05+ & \color{#A05}{text} & \verb+#A0A+ & \color{#A0A}{text} & \verb+#A0F+ & \color{#A0F}{text} \ \verb+#F00+ & \color{#F00}{text} & \verb+#F05+ & \color{#F05}{text} & \verb+#F0A+ & \color{#F0A}{text} & \verb+#F0F+ & \color{#F0F}{text} \ \hline \verb+#080+ & \color{#080}{text} & \verb+#085+ & \color{#085}{text} & \verb+#08A+ & \color{#08A}{text} & \verb+#08F+ & \color{#08F}{text} \ \verb+#580+ & \color{#580}{text} & \verb+#585+ & \color{#585}{text} & \verb+#58A+ & \color{#58A}{text} & \verb+#58F+ & \color{#58F}{text} \ \verb+#A80+ & \color{#A80}{text} & \verb+#A85+ & \color{#A85}{text} & \verb+#A8A+ & \color{#A8A}{text} & \verb+#A8F+ & \color{#A8F}{text} \ \verb+#F80+ & \color{#F80}{text} & \verb+#F85+ & \color{#F85}{text} & \verb+#F8A+ & \color{#F8A}{text} & \verb+#F8F+ & \color{#F8F}{text} \ \hline \verb+#0F0+ & \color{#0F0}{text} & \verb+#0F5+ & \color{#0F5}{text} & \verb+#0FA+ & \color{#0FA}{text} & \verb+#0FF+ & \color{#0FF}{text} \ \verb+#5F0+ & \color{#5F0}{text} & \verb+#5F5+ & \color{#5F5}{text} & \verb+#5FA+ & \color{#5FA}{text} & \verb+#5FF+ & \color{#5FF}{text} \ \verb+#AF0+ & \color{#AF0}{text} & \verb+#AF5+ & \color{#AF5}{text} & \verb+#AFA+ & \color{#AFA}{text} & \verb+#AFF+ & \color{#AFF}{text} \ \verb+#FF0+ & \color{#FF0}{text} & \verb+#FF5+ & \color{#FF5}{text} & \verb+#FFA+ & \color{#FFA}{text} & \verb+#FFF+ & \color{#FFF}{text} \ \hline \end{array} $$

(5).添加删除线

使用删除线功能必须声明 $$ 符号。 在公式内使用 \require{cancel} 来允许 片段删除线 的显示。 声明片段删除线后,使用 \cancel{字符}\bcancel{字符}\xcancel{字符}\cancelto{字符} 来实现各种片段删除线效果。

$$
\require{cancel}\begin{array}{rl}
\verb|y+\cancel{x}| & y+\cancel{x}\\
\verb|\cancel{y+x}| & \cancel{y+x}\\
\verb|y+\bcancel{x}| & y+\bcancel{x}\\
\verb|y+\xcancel{x}| & y+\xcancel{x}\\
\verb|y+\cancelto{0}{x}| & y+\cancelto{0}{x}\\
\verb+\frac{1\cancel9}{\cancel95} = \frac15+& \frac{1\cancel9}{\cancel95} = \frac15 \\
\end{array}
$$

使用 \require{enclose} 来允许 整段删除线 的显示。 声明整段删除线后,使用 \enclose{删除线效果}{字符} 来实现各种整段删除线效果。 其中,删除线效果有 horizontalstrikeverticalstrikeupdiagonalstrikedowndiagonalstrike,可叠加使用。

$$
\require{enclose}\begin{array}{rl}
\verb|\enclose{horizontalstrike}{x+y}| & \enclose{horizontalstrike}{x+y}\\
\verb|\enclose{verticalstrike}{\frac xy}| & \enclose{verticalstrike}{\frac xy}\\
\verb|\enclose{updiagonalstrike}{x+y}| & \enclose{updiagonalstrike}{x+y}\\
\verb|\enclose{downdiagonalstrike}{x+y}| & \enclose{downdiagonalstrike}{x+y}\\
\verb|\enclose{horizontalstrike,updiagonalstrike}{x+y}| & \enclose{horizontalstrike,updiagonalstrike}{x+y}\\
\end{array}
$$

此外, \enclose 命令还可以产生包围的边框和圆等,参见 MathML Menclose Documentation 以查看更多效果。

二、矩阵使用参考