Latex 自查表

本文保留“自查表”属性,用于在 Markdown、Obsidian、论文、报告和技术文档中快速检查 LaTeX 公式、数学排版和常见错误。基础 Markdown 写法见 markdown学习,文档结构规范见 文档编写基础知识

目录

公式环境

场景写法说明
行内公式$a^2+b^2=c^2$适合短公式,不打断正文
块级公式$$ ... $$适合重要公式、长公式
编号公式\begin{equation} ... \end{equation}论文或正式排版常用
对齐公式\begin{aligned} ... \end{aligned}多行推导常用

Markdown / Obsidian 常用写法:

行内公式:$E = mc^2$
 
块级公式:
$$
E = mc^2
$$

自查:

  • 行内公式没有过长。
  • 块级公式上下留有空行。
  • $ 成对出现。
  • Markdown 表格中的公式没有破坏表格分隔符。

常用符号

希腊字母

符号LaTeX符号LaTeX
\alpha\beta
\gamma\delta
\epsilon\varepsilon
\theta\lambda
\mu\pi
\sigma\omega
\Delta\Omega

关系符号

符号LaTeX说明
\le小于等于
\ge大于等于
\ne不等于
\approx约等于
\equiv恒等于
\propto正比于
\in属于
\notin不属于
\subset真子集
\subseteq子集

逻辑与集合

符号LaTeX说明
\forall任意
\exists存在
\neg
\land
\lor
\Rightarrow推出
\Leftrightarrow等价
\emptyset空集
\mathbb{R}实数集
\mathbb{N}自然数集

上下标与根号

效果写法
x_i
x_{ij}
x^2
x^{n+1}
a_i^2
\sqrt{x}
\sqrt[n]{x}

自查:

  • 多字符上下标使用 {},例如 x_{max},不要写成 x_max 后误以为整个 max 都是下标。
  • 指数和下标同时出现时顺序统一,例如 a_i^2
  • 根号内容较长时使用 {} 包住完整表达式。

分式、括号与绝对值

分式

\frac{a+b}{c+d}

显示:

括号

括号大小自动适配:

\left( \frac{a}{b} \right)
\left[ x^2 + y^2 \right]
\left\{ x \in \mathbb{R} \mid x > 0 \right\}

显示:

绝对值与范数

|x|
\left| \frac{x}{y} \right|
\|x\|
\left\| \mathbf{x} \right\|_2

自查:

  • 长分式使用 \frac{}{}
  • 大括号使用 \left\{\right\}
  • 只有左括号或右括号时,另一侧使用 \left.\right. 占位。

求和、积分、极限

效果写法
\sum_{i=1}^{n} i
\prod_{i=1}^{n} x_i
\int_a^b f(x)\,dx
\lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x}
\partial f / \partial x
\nabla f

示例:

\sum_{i=1}^{n} i = \frac{n(n+1)}{2}

自查:

  • 积分中的微分使用 \,dx,留出合适间距。
  • 极限箭头使用 \to
  • 求和、连乘的上下限完整。

矩阵与向量

向量

\mathbf{x}
\vec{x}
\boldsymbol{\theta}

常用建议:

  • 普通向量:\mathbf{x}
  • 希腊字母向量:\boldsymbol{\theta}
  • 手写风格或教学材料可用 \vec{x}

矩阵

\begin{bmatrix}
1 & 2 \\
3 & 4
\end{bmatrix}

显示:

常见矩阵环境:

环境效果
matrix无括号
pmatrix圆括号
bmatrix方括号
Bmatrix大括号
vmatrix单竖线
Vmatrix双竖线

自查:

  • 每行列数一致。
  • 列之间使用 &
  • 行末使用 \\
  • 矩阵不要写在行内公式中。

多行公式与对齐

多行推导建议使用 aligned

\begin{aligned}
f(x) &= (x+1)^2 \\
     &= x^2 + 2x + 1
\end{aligned}

显示:

分段函数:

f(x) =
\begin{cases}
x^2, & x \ge 0 \\
-x, & x < 0
\end{cases}

显示:

自查:

  • 对齐点 & 放在等号、约等号或关键运算符前。
  • 多行公式每行只表达一个推导步骤。
  • 分段函数条件写清楚。

函数、文本与单位

常用函数

LaTeX 内置函数名前加反斜杠,避免被当成变量相乘。

效果写法
\sin x
\cos x
\tan x
\log x
\ln x
\exp x
\max x
\min x

公式中的文字

P(A \mid B) = \frac{P(B \mid A)P(A)}{P(B)}, \quad \text{where } P(B) \ne 0

显示:

单位

v = 10\,\mathrm{m/s}

显示:

自查:

  • 函数名使用 \sin\log 等命令。
  • 公式中的说明文字使用 \text{}
  • 单位使用正体 \mathrm{}
  • 数值与单位之间使用小空格 \,

排版规范

行内公式

适合:

  • 短变量:
  • 短关系:
  • 句子内的小公式:当 时函数递增。

不适合:

  • 长分式。
  • 多行推导。
  • 矩阵。
  • 分段函数。

块级公式

适合:

  • 重要结论。
  • 需要编号或引用的公式。
  • 多行推导。
  • 矩阵、分段函数、长分式。

空格

常用间距命令:

命令作用
\,小空格
\;较大空格
\quad一个较大间距
\qquad两个较大间距
\!负间距

不要用多个普通空格控制公式排版,LaTeX 会忽略大部分普通空格。

命名一致性

自查:

  • 同一变量在全文含义一致。
  • 向量、矩阵、标量样式一致。
  • 上下标命名有解释。
  • 公式编号、图表编号和正文引用一致。

错误排查

现象可能原因处理方式
公式不渲染$$$ 没有成对出现检查定界符数量
下标只显示一个字符缺少 {}x_max 改为 x_{max}
大括号报错{} 被当成语法符号使用 \{\}
\left 报错没有对应 \right补齐右侧,或用 \right.
矩阵错位& 数量不一致检查每行列数
多行公式不换行少写 \\在每行末尾添加 \\
函数名斜体写成普通字母使用 \sin\log\max
中文不显示编译环境不支持中文使用 XeLaTeX / LuaLaTeX 或 Markdown 渲染器支持
表格被公式破坏公式中包含 ``
公式过宽行内公式太长或未拆行改成块级公式,使用 aligned 拆行

最终自查清单

语法

  • $$$、括号、花括号都成对。
  • 多字符上下标使用 {}
  • \left\right 成对。
  • 矩阵列数一致,&\\ 使用正确。
  • 分段函数使用 cases

内容

  • 每个变量首次出现时有定义。
  • 公式中的单位、常量、参数含义清楚。
  • 推导没有跳过关键步骤。
  • 结论公式和正文描述一致。
  • 公式与图表、代码、数据口径一致。

排版

  • 长公式使用块级公式。
  • 多行推导使用 aligned 对齐。
  • 函数名、单位、文字说明使用正体。
  • 数值和单位之间有合适间距。
  • 同类变量样式一致。

Markdown / Obsidian

  • 公式块上下有空行。
  • 表格中的公式没有破坏列分隔。
  • 双链仍可跳转,例如 markdown学习
  • frontmatter 没有破坏正文渲染。