Markdown语法和LaTeX数学记号速查手册

Posted on 2014-10-08 in Coding

这篇文章是Markdown和LaTex的速查手册，阅读人群为科学工作者，尤其是物理领域的同行。常用的Markdown语法和数学符号、公式的LaTex的记号都列举在文中。本手册的用例如，Ipython Notebook或者支持Markdownd的博客。如果读者需要用到高级的技巧或完整的LaTex语法，请直接参与其官方文档。简而言之，我写本手册时权衡了完整和快查两个需求，力求简明而不简单。

Note: This post is intended to be a concise instruction for physics workers or others, who want to properly render mathematical euqations in Markdown. The frequently-used markdown syntaxs and LaTeX notations of math are listed here. The typical usage of this handbook is Ipython Notebook or Markdown-supported blog, such as Pelican. If you are interested in advanced Markdown skills (acually, it is easy enough!) or publication-ready LaTeX technique, please look elsewhere. The original codes and (some) outputs are put together. And I write the main body in Chinese at present, maybe I will translate it into English later.

Markdown和LaTeX数学公式速查表

Markdown极简手册

Markdown是语法简单、易于书写的标记语言，其支持HTML，直接插入标签即可。Markdown中实现某种功能可能有不止一种语法，这里一般只演示一种。

标题

Atx形式的语法（另一种为Setex）：在行首插入1-6个#，如

# H1标题
### H3标题

行尾可以加上同等数量的#，仅仅是为了美观。

段落和换行

文本行前后有一个以上的空行即可。

区块引用

在每行前加>即可，更简单的方式是只在段落首行添加>。允许嵌套，根据层次使用不同数量的>即可，例如：

> Level 1.
>
>> Level 2.
>
> Back to Level 1.

引用区块内允许其他Markdown语法，如标题、代码块等。

列表

无序列表在行首使用*、+、-中的一种，有序列表使用数字加一个英文句点。

* Python
* C++
* Java

列表项目可以包含多个段落，中间空行，且段落首行应缩进一次。如果段落中包含代码块，额外缩进一次。

强调

使用*或_包围的字体或显示成斜体，用两个*或_包围则加粗。（中文字体不建议使用斜体，易读性降低）

代码块

全部缩进一次（4个空格或1个Tab）即可。代码块的Markdown语法不会被转换。

行内代码

如果要标记一小段行内代码，可以使用反引号抱起来()

分割线

用三个以上的*、-、_来建立一条分割线，中间允许空格存在

* * *

链接

链接文字放入方括号中，链接地址放入圆括号中，允许相对路径。

这是一个[例子](http://example.com/)

或者使用参考式链接：

[例子][id]

[id]: http://example.com/

如果希望链接在浏览器的新标签页中打开，只需要添加{:target="_blank"}在圆括号后即可。

图片

同链接一样，同样有行内式和参考式来标记图片：

![Alt text](/path/to/img.jpg)

或者：

![Alt text][id]

然后在某处指明图片参考名称

[id]: url/to/image.jpg

自动链接

用尖括号包围的网址转换成链接地址和链接文字一样的自动链接，适用于短的网址，如：http://www.domuse.com

中文缩进·空格

如果写中文想在段首缩进两个空格，在前面直接加全放大的空格两个&emsp;&emsp;，半方大的空格&ensp;

LaTeX常用数学符号极简手册

LaTeX擅长于写科技和学术论文，这里列出的数学符号仅限于物理学工作者常用的部分。标题中指出的“极简”另一层涵义是，按此方法得到的数学公式没有考究其美学细节，例如字母a和b开方时如何使根号的横线齐平等。

上标·下标

Latex math环境行内公式标记$...$，行间公式\[...\]（需LaTeX中更多功能时使用\begin{...} ....\end{...})，或者可以使用TEX原有的标记激活： $...$ 为行内公式或符号，$$...$$为行间公式或符号。在数学模式中，空格均不起作用，需要诸如\, ~ \quad，\qquad的命令。

上标命令为^{...}，下标为_{...}，角标为单个字符时可不用花括号，同时有上标和下标时，输入次序不重要。如果角标的位置看起来不明显，可以强制改变角标的层次，如一级角标改为二级角标，如y_N渲染为$y_N$看不出角标，可以使N为二级下标，y_{_N}渲染$y_{_N}$。

分式·根式

短分数线直接使用/，水平分数线 $\frac{x+y}{2}$ 输出$\frac{x+y}{2}$，当然也可以通过在花括号中添加一个分数的方式得到连分数。

开平方 $\sqrt{x}$ 输出$\sqrt{x}$，开高次方 $\sqrt[n]{x}$ ，同样也可以嵌套。

求和·连乘·积分·微分

行内求和 $\sum_{k=1}^n$ ，输出为$\sum_{k=1}^n$；行内连乘 $\prod_{i=0}^n$ ；行内积分 $\int_{k=1}^n$ ，输出为$\int_{k=1}^n$，行间求和与积分只需要用两个$$包围，

$$\sum_{k=1}^n, \prod_{i=0}^n, \quad \int_{k=1}^n$$

偏微分符号\partial，微分算法“d”应该是直体，输入为\mathrm{d},$\mathrm{d}x$。

上划线·下划线·其他线

公式上划线 $\overline{x+y}$ ，输出$\overline{x+y}$；下划线 $\underline{x+y}$ ，或者上方或下放花括号，使用\overbrace{}或\underbrace{}，例如

$$\underbrace{a + \overbrace{b + \dots + b}^{m\mbox{个}} + c}_{20\mbox{个}}$$

输出

$$\underbrace{a + \overbrace{b + \dots + b}^{m\mbox{个}} + c}_{20\mbox{个}}$$

堆叠符号

在一个符号上面堆叠另一个符号，使用\stackrel{上方符号}{基位符号}，如

$$\vec{x} \stackrel{\mathrm{def}}{=}(x_1,\dots,x_n)$$

输出

$$\vec{x} \stackrel{\mathrm{def}}{=}(x_1,\dots,x_n)$$

这种方式得到的上下符号字号不同，要得到平等地位的结构，使用{上公式 \atop 下公式}，如

$$\sum_{k+0,k_1,\ldots>0 \atop k_0+k_1+\cdots=n} A_{0k_0}A_{1K_1}\cdots$$

输出

$$\sum_{k+0,k_1,\ldots>0 \atop k_0+k_1+\cdots=n} A_{0k_0}A_{1K_1}\cdots$$

或者，使用{上公式 \atop 下公式}，整个公式被包围在括号中

$${n+1 \choose k} = {n \choose k} + {n \choose k-1}$$

输出

$${n+1 \choose k} = {n \choose k} + {n \choose k-1}$$

定界符尺寸

诸如()、[]、{}、|等分割公式的称为定界符，前面加上\big，\Big，\bigg，\Bigg可以放大这些符号，我比较喜欢用自适应的放大命令，\left...\right，例如

$$\left. \frac{\partial f(x, y)}{\partial x}\right|_{x=0}$$

输出

$$\left. \frac{\partial f(x, y)}{\partial x}\right|_{x=0}$$

由于只有右侧有|需要变化，左侧没有需要变化的定界符，所以用英文句点.代替。

矩阵

输入

$$\left( \begin{array}{ccc}
    11 & 12 & 13 \\
    21 & 22 & 23
\end{array}\right)$$

在{}中指定了对应的列格式，c为内容居中对齐，l为靠左，r为靠右；&为对齐符号，输出

$$\left( \begin{array}{ccc} 11 & 12 & 13 \\ 21 & 22 & 23 \end{array}\right)$$

从上面的例子中我们也可以知道如何输入多行公式及对齐，关键在于\\和&符号。又如，

$$f(x)=\left\{
    \begin{array}{ll}
        1 &\mbox{当$x\ge 0$时;}\\
        0 &\mbox{其他情形.}
    \end{array}
    \right.$$

输出

$$f(x)=\left\{ \begin{array}{ll} 1 &\mbox{当$x\ge 0$时;}\\ 0 &\mbox{其他情形.} \end{array} \right.$$

物理学中常用字母符号

物理量（希腊字母）

输出（Output）	输入（Input）	大写字母（Upcase）
$\alpha$	$\alpha$
$\beta$	$\beta$
$\gamma$	$\gamma$	$\Gamma$， $\Gamma$
$\delta$	$\delta$	$\Delta$， $\Delta$
$\epsilon$	$\epsilon$
$\varepsilon$	$\varepsilon$
$\zeta$	$\zeta$
$\eta$	$\eta$
$\theta$	$\theta$	$\theta$， $\Theta$
$\kappa$	$\kappa$
$\lambda$	$\lambda$	$\Lambda$ ， $\Lambda$
$\mu$	$\mu$
$\nu$	$\nu$
$\xi$	$\xi$	$\Xi$， $\Xi$
$\pi$	$\pi$	$\Pi$， $\Pi$
$\rho$	$rho$
$\sigma$	$\sigma$	$\Sigma$， $\Sigma$
$\tau$	$\tau$
$\upsilon$	$\upsilon$
$\phi$	$\phi$	$\Phi$， $\Phi$
$\varphi$	$\varphi$
$\chi$	$\chi$
$\psi$	$\psi$	$\Psi$， $\Psi$
$\omega$	$\omega$	$\Omega$， $\Omega$

其他物理量、常数和单位

其他物理量		物理常数或单位
[注1]	$\bm{A}$	$\hbar$	$\hbar$
$\vec{a}$	$\vec{a}$	$\mathring{A}$	$\mathring{A}$
$A^{\dagger}$	$A^{\dagger}$	$\mu m$	$\mu m$
$x^{\ast}$	$x^{\ast}$	[注2]	$\textperthousand$
$B_{\bot}$	$B_{\bot}$	$^{\circ}$C	`$^{\circ}$C`
$B_{\parallel}$	$B_{\parallel}$
$\dot{x}$	$\dot{x}$
$\ddot{x}$	$\ddot{x}$
$\bar{x}$	$\bar{x}$
$\ell_i(x)$	$\ell_i(x)$
$x'$	$x'$

[注1] 加粗字母，如矢量，需宏包\usepackage{bm}，或者\textbf{A}，斜体：\textit{p}

[注2] 千分号，需宏包textcomp

量子态

bra $\left | \psi \right \rangle$ $\left | \psi \right \rangle$

ket $\left \langle \psi \right |$ $\left \langle \psi \right |$

bra-ket $\left \langle \psi \right. \left | \psi \right \rangle$ $\left \langle \psi \right. \left | \psi \right \rangle$

运算符和其他符号

运算符		其他符号
$\pm$	$\pm$	$\infty$	$\infty$
$\nabla$	$\nabla$	$\forall$	$\forall$
$\mp$	$\mp$	$\exists$	$\exists$
$\times$	$\times$
$\div$	$\div$	$\rightarrow$	$\rightarrow$
$\oplus$	$\oplus$	$\Rightarrow$	$\Rightarrow$
$\otimes$	$\otimes$	$\uparrow$	$\uparrow$
$\bullet$	`$\bullet`	$\downarrow$	$\downarrow$
$\le$	$\le$	$\Box$	$\Box$
$\ge$	$\ge$
$\ll$	$\ll$
$\gg$	$\gg$
$\ne$	$\ne$
$\propto$	$\propto$
$\approx$	$\approx$
$\sim$	$\sim$
$\simeq$	$\simeq$
$\in$	$\in$
$\ni$	$\ni$
$\equiv$	$\equiv$
$\cdot	$\cdot$

这些符号也可供复制。对了，我遗漏什么了吗？（Continue...）请联系我！

各式符号 LaTeX:Symbols

画图匹配符号 Detexify

扩展链接：

Johan Wevers博客提供了许多常用的物理公式 Physical Formula
CTAN提供了LaTeX的各种知识和技巧，符号部分见 Latex Symbols

Last Modified: 2014-10-09

输出（Output）	输入（Input）	大写字母（Upcase）
\(\alpha\)	$\alpha$
\(\beta\)	$\beta$
\(\gamma\)	$\gamma$	\(\Gamma\)， $\Gamma$
\(\delta\)	$\delta$	\(\Delta\)， $\Delta$
\(\epsilon\)	$\epsilon$
\(\varepsilon\)	$\varepsilon$
\(\zeta\)	$\zeta$
\(\eta\)	$\eta$
\(\theta\)	$\theta$	\(\theta\)， $\Theta$
\(\kappa\)	$\kappa$
\(\lambda\)	$\lambda$	\(\Lambda\) ， $\Lambda$
\(\mu\)	$\mu$
\(\nu\)	$\nu$
\(\xi\)	$\xi$	\(\Xi\)， $\Xi$
\(\pi\)	$\pi$	\(\Pi\)， $\Pi$
\(\rho\)	$rho$
\(\sigma\)	$\sigma$	\(\Sigma\)， $\Sigma$
\(\tau\)	$\tau$
\(\upsilon\)	$\upsilon$
\(\phi\)	$\phi$	\(\Phi\)， $\Phi$
\(\varphi\)	$\varphi$
\(\chi\)	$\chi$
\(\psi\)	$\psi$	\(\Psi\)， $\Psi$
\(\omega\)	$\omega$	\(\Omega\)， $\Omega$

其他物理量		物理常数或单位
[注1]	$\bm{A}$	\(\hbar\)	$\hbar$
\(\vec{a}\)	$\vec{a}$	\(\mathring{A}\)	$\mathring{A}$
\(A^{\dagger}\)	$A^{\dagger}$	\(\mu m\)	$\mu m$
\(x^{\ast}\)	$x^{\ast}$	[注2]	$\textperthousand$
\(B_{\bot}\)	$B_{\bot}$	\(^{\circ}\)C	`$^{\circ}$C`
\(B_{\parallel}\)	$B_{\parallel}$
\(\dot{x}\)	$\dot{x}$
\(\ddot{x}\)	$\ddot{x}$
\(\bar{x}\)	$\bar{x}$
\(\ell_i(x)\)	$\ell_i(x)$
\(x'\)	$x'$

运算符		其他符号
\(\pm\)	$\pm$	\(\infty\)	$\infty$
\(\nabla\)	$\nabla$	\(\forall\)	$\forall$
\(\mp\)	$\mp$	\(\exists\)	$\exists$
\(\times\)	$\times$
\(\div\)	$\div$	\(\rightarrow\)	$\rightarrow$
\(\oplus\)	$\oplus$	\(\Rightarrow\)	$\Rightarrow$
\(\otimes\)	$\otimes$	\(\uparrow\)	$\uparrow$
\(\bullet\)	`$\bullet`	\(\downarrow\)	$\downarrow$
\(\le\)	$\le$	\(\Box\)	$\Box$
\(\ge\)	$\ge$
\(\ll\)	$\ll$
\(\gg\)	$\gg$
\(\ne\)	$\ne$
\(\propto\)	$\propto$
\(\approx\)	$\approx$
\(\sim\)	$\sim$
\(\simeq\)	$\simeq$
\(\in\)	$\in$
\(\ni\)	$\ni$
\(\equiv\)	$\equiv$
$\cdot	$\cdot$