\documentclass{jsarticle} \usepackage[dvips]{graphicx} \usepackage{multicol} \topmargin=-2cm \oddsidemargin=0cm \evensidemargin=0cm \textheight=24cm \textwidth=17cm \西暦 \date{2005年6月27日\footnote{誤字修正 2005-07-04}} \title{\LaTeX (3)} \author{数学と情報処理} \begin{document} \maketitle \section{WinShellのメニューについて} \begin{center} \scalebox{0.8}{\includegraphics{winshell}} \end{center} \begin{description} \item[1. ファイル(F)] ファイルの新規作成や既存の原稿ファイルの読み込み、保存など \item[2. タブ] 複数の原稿ファイルを扱っているときの切り替え \item[3. LaTeX の実行] DVIファイルの生成 \item[4. DVIView の実行] DVIファイルの表示 \item[5. PDFLaTeX の実行] PDFファイルの生成 \item[6. PDFView の実行] PDFファイルの表示 \item[7. プロジェクト表示部] 表示する・しないの切り替え。 \item[8. 実行ログ表示部] 表示する・しないの切り替え。 \item[9. 矢印バーの表示〜マクロバー] LaTeX のことをわかっている人が WinShell 中で原稿ファイルを編集するときに便利なメニュー、とりあえずは使いません。 \end{description} \section{簡単な文章を作ってみましょう} \begin{enumerate} \item サンプルファイル {\tt a.tex} を入力してみましょう。 \item \verb+\title+ 中の○○を自分の名前に変更してみましょう。 \item \verb+\author+内を自分の学籍番号に変更してみましょう。 \item 「私の好きな・嫌いな食べ物」を変更してみましょう。 \item 「私が数学科を選んだ理由」を変更してみましょう。 \item コンパイル・表示してみましょう。 \end{enumerate} \section{箇条書き} \begin{multicols}{2} 箇条書きには \begin{itemize} \item 記号付き箇条書き ({\tt itemize}) \item 番号付き箇条書き ({\tt enumerate}) \item 見出し付き箇条書き ({\tt description}) \end{itemize} の3種類があります。 \subsection{\tt itemize} \begin{verbatim} \begin{itemize} \item りんご \item みかん \item バナナ \begin{itemize} \item フィリピンバナナ \item 台湾バナナ \end{itemize} \end{itemize} \end{verbatim} $\Rightarrow$ \begin{itemize} \item りんご \item みかん \item バナナ \begin{itemize} \item フィリピンバナナ \item 台湾バナナ \end{itemize} \end{itemize} \subsection{\tt enumerate} \begin{verbatim} \begin{enumerate} \item ナイル川 ($6650$km) \item アマゾン川 ($6400$km) \item 長江 ($6300$km) \end{enumerate} \end{verbatim} $\Rightarrow$ \begin{enumerate} \item ナイル川 ($6650$km) \item アマゾン川 ($6400$km) \item 長江 ($6300$km) \end{enumerate} \end{multicols} \subsection{\tt description} \begin{verbatim} \begin{description} \item[時間] 秒(second,s)は、${}^{133}Cs$原子の基底状態の2つの超微細準位$F=4,M=0$および$F=3,M=0$)の間の繊維に対応する放射の$9 192 631 770$周期の継続時間である。 \item[長さ] メートル(metre,m)は、光が真空中で($1 / 299 792 458$s)の間に進む距離である。 \item[質量] 国際キログラム原器の質量をキログラム(kilogram,kg)とする。 \end{description} \end{verbatim} $\Rightarrow$ \begin{description} \item[時間] 秒(second,s)は、${}^{133}Cs$原子の基底状態の2つの超微細準位$F=4,M=0$および$F=3,M=0$)の間の繊維に対応する放射の$9 192 631 770$周期の継続時間である。 \item[長さ] メートル(metre,m)は、光が真空中で($1 / 299 792 458$s)の間に進む距離である。 \item[質量] 国際キログラム原器の質量をキログラム(kilogram,kg)とする。 \end{description} \section{数式モード} 数式の記述には「数式モード」を利用します。 テキスト用の数式モードは \$ $\cdots$ \$ で囲みます。 ディスプレイ用の数式モードは \verb+\[+ $\cdots$ \verb+\]+ で囲みます。数式番号付きのディスプレイ用数式モードは \verb+\begin{equation}+ $\cdots$ \verb+\end{equation}+ で囲みます。 \subsection{簡単な数式} 数式モードでは数式用のフォントが使われます。 また空白文字は無視されて、なるべく綺麗に表示されるよう自動調整されます。 \verb|1+2+3+4+5=15| $\Longrightarrow$ $1+2+3+4+5=15$,\quad \verb|x+y+z=1| $\Longrightarrow$ $x+y+z=1$,\quad \verb|xy-y/x| $\Longrightarrow$ $xy-y/x$,\quad \verb|a+(-b) = a-b| $\Longrightarrow$ $a+(-b)=a-b$ \subsection{添字} 上付き添字には \verb+^+ を、下付き添字には \verb+_+ を使います。 \verb|x^{3}| $\Longrightarrow$ $x^{3}$,\quad \verb|y_{2}| $\Longrightarrow$ $y_{2}$,\quad \verb+e^{x}+ $\Longrightarrow$ $e^{x}$, \quad \verb|x^{2}y^{3}| $\Longrightarrow$ $x^{2}y^{3}$,\quad \verb|a_{ij}b_{jk}| $\Longrightarrow$ $a_{ij}b_{jk}$,\quad \\ \verb|F + {}_{2}G_{3}| $\Longrightarrow$ $F + {}_{2}G_{3}$,\quad \verb|{}_{n}C_{k}| $\Longrightarrow$ ${}_{n}C_{k}$,\quad \verb|3^{\{\beta\}}| $\Longrightarrow$ $3^{\{\beta\}}$, \quad \verb|g^{+}| $\Longrightarrow$ $g^{+}$, \quad \\ \verb|x^{y^{z}}| $\Longrightarrow$ $x^{y^{z}}$, \quad \verb|a^{(a^{b})}| $\Longrightarrow$ $a^{(a^{b})}$, \quad \verb|a^{b_{2}}| $\Longrightarrow$ $a^{b_{2}}$, \quad \verb|a^{b^{2}}| $\Longrightarrow$ $a^{b^{2}}$, \quad \\ \verb|a^{p}_{ij}| $\Longrightarrow$ $a^{p}_{ij}$, \quad \verb|g'| $\Longrightarrow$ $g'$, \quad \verb|g'_{3}| $\Longrightarrow$ $g'_{3}$, \quad \verb|g_{1}' + g_{2}'' + g_{3}'''| $\Longrightarrow$ $g_{1}' + g_{2}'' + g_{3}'''$,\\ \subsection{ギリシャ文字} \verb|\alpha| $\Longrightarrow$ $\alpha$, \quad \verb|\beta| $\Longrightarrow$ $\beta$, \quad \verb|\gamma| $\Longrightarrow$ $\gamma$, \quad \verb|\delta| $\Longrightarrow$ $\delta$, \quad \verb|\epsilon| $\Longrightarrow$ $\epsilon$, \quad \verb|\varepsilon| $\Longrightarrow$ $\varepsilon$, \quad \verb|\zeta| $\Longrightarrow$ $\zeta$, \quad \verb|\eta| $\Longrightarrow$ $\eta$, \quad \verb|\theta| $\Longrightarrow$ $\theta$, \quad \verb|\vartheta| $\Longrightarrow$ $\vartheta$, \quad \verb|\iota| $\Longrightarrow$ $\iota$, \quad \verb|\kappa| $\Longrightarrow$ $\kappa$, \quad \verb|\lambda| $\Longrightarrow$ $\lambda$, \quad \verb|\mu| $\Longrightarrow$ $\mu$, \quad \verb|\nu| $\Longrightarrow$ $\nu$, \quad \verb|\xi| $\Longrightarrow$ $\xi$, \quad \verb|o| $\Longrightarrow$ $o$, \quad \verb|\pi| $\Longrightarrow$ $\pi$, \quad \verb|\varpi| $\Longrightarrow$ $\varpi$, \quad \verb|\rho| $\Longrightarrow$ $\rho$, \quad \verb|\varrho| $\Longrightarrow$ $\varrho$, \quad \verb|\sigma| $\Longrightarrow$ $\sigma$, \quad \verb|\varsigma| $\Longrightarrow$ $\varsigma$, \quad \verb|\tau| $\Longrightarrow$ $\tau$, \quad \verb|\upsilon| $\Longrightarrow$ $\upsilon$, \quad \verb|\phi| $\Longrightarrow$ $\phi$, \quad \verb|\varphi| $\Longrightarrow$ $\varphi$, \quad \verb|\psi| $\Longrightarrow$ $\psi$, \quad \verb|\omega| $\Longrightarrow$ $\omega$ \verb|\Gamma| $\Longrightarrow$ $\Gamma$, \quad \verb|\Delta| $\Longrightarrow$ $\Delta$, \quad \verb|\Theta| $\Longrightarrow$ $\Theta$, \quad \verb|\Lambda| $\Longrightarrow$ $\Lambda$, \quad\ \verb|\Xi| $\Longrightarrow$ $\Xi$, \quad \verb|\Pi| $\Longrightarrow$ $\Pi$, \quad \verb|\Sigma| $\Longrightarrow$ $\Sigma$, \quad \verb|\Upsilon| $\Longrightarrow$ $\Upsilon$, \quad \verb|\Phi| $\Longrightarrow$ $\Phi$, \quad \verb|\Psi| $\Longrightarrow$ $\Psi$, \quad \verb|\Omega| $\Longrightarrow$ $\Omega$ \subsection{根号} \verb+\sqrt+ や \verb+\sqrt[n]+ を用います。 \verb|\sqrt{3}| $\Longrightarrow$ $\sqrt{3}$, \quad \verb|\sqrt{(x+y)^{2}} = x+y| $\Longrightarrow$ $\sqrt{(x+y)^2} = x+y$, \quad \\ \verb|\sqrt{{a+\sqrt{b+\sqrt{c+\sqrt{d}}}}}| \[\Longrightarrow \sqrt{{a+\sqrt{b+\sqrt{c+\sqrt{d}}}}}\] \verb|\sqrt[3]{(x+y)}| $\Longrightarrow$ $\sqrt[3]{x+y}$, \quad \verb|\sqrt[n]{(x^{2}+y^{2})}| $\Longrightarrow$ $\sqrt[n]{x^{2}+y^{2}}$ \subsection{総和・積分} \verb|\sum_{k=1}^{n} f(x_{k})| $\Longrightarrow \sum_{k=1}^{n} f(x_{k})$,\\ \verb|\sum_{k=1}^{3} {\alpha}_{k} = \alpha_1 + \alpha_2 + \alpha_3| \[\Longrightarrow \sum_{k=1}^{3} {\alpha}_{k} = \alpha_1 + \alpha_2 + \alpha_3\] \verb|\int_{a}^{b} f(x)dx| $\Longrightarrow \int_{a}^{b} f(x)dx$, \[\Longrightarrow \int_{a}^{b} f(x)dx\] \verb|\oint f(z)dz| \[\Longrightarrow \oint f(z)dz\] \verb|\int_{c}^{d}\int_{a}^{b} F(x,y) dx dy| \[\Longrightarrow \int_{c}^{d}\int_{a}^{b} F(x,y) dx dy\] \subsection{各種の記号} \begin{tabular}{|c|c||c|c||c|c||c|c||c|c||c|c|} \hline \verb+\pm+ & $\pm$ & \verb+\mp+ & $\mp$ & \verb+\times+ & $\times$ & \verb+\div+ & $\div$ & \verb+\ast+ & $\ast$ \\ % \verb+<+ & $<$ & \verb+>+ & $>$ & \verb+\leq+ & $\leq$ & \verb+\geq+ & $\geq$ & \verb+\ll+ & $\ll$ \\ % \verb+\gg+ & $\gg$ & \verb+\in+ & $\in$ & \verb+\notin+ & $\notin$ & \verb+\equiv+ & $\equiv$ & \verb+\sim+ & $\sim$ \\ % \verb+\simeq+ & $\simeq$ & \verb+\approx+ & $\approx$ & \verb+\neq+ & $\neq$ & \verb+\propto+ & $\propto$ & \verb+\cdot+ & $\cdot$ \\ % \verb+\cdots+ & $\cdots$ & \verb+\oplus+ & $\oplus$ & \verb+\ominus+ & $\ominus$ & \verb+\otimes+ & $\otimes$ & \verb+\odot+ & $\odot$ \\ % \verb+\partial+ & $\partial$ & \verb+\infty+ & $\infty$ & \verb+\forall+ & $\forall$ & \verb+\exists+ & $\exists$ & \verb+\neg+ & $\neg$ \\ % \verb+\emptyset+ & $\emptyset$ & \verb+\clubsuit+ & $\clubsuit$ & \verb+\diamondsuit+ & $\diamondsuit$ & \verb+\heartsuit+ & $\heartsuit$ & \verb+\spadesuit+ & $\spadesuit$ \\ % {\small\verb+\leftarrow+} & $\leftarrow$ & {\small\verb+\Leftarrow+} & $\Leftarrow$ & {\small\verb+\rightarrow+ (\verb+\to+)} & $\rightarrow$ & {\small\verb+\Rightarrow+} & $\Rightarrow$ & {\small\verb+\leftrightarrow+} & $\leftrightarrow$ \\ % \hline \end{tabular} \subsection{関数記号} \subsubsection{添字無し} \begin{tabular}{cc cc cc cc cc} $\arccos$ & \verb+\arccos+ & $\arcsin$ & \verb+\arcsin+ & $\arctan$ & \verb+\arctan+ & $\arg$ & \verb+\arg+ & $\cos$ & \verb+\cos+ \\ $\cosh$ & \verb+\cosh+ & $\cot$ & \verb+\cot+ & $\coth$ & \verb+\coth+ & $\csc$ & \verb+\csc+ & $\deg$ & \verb+\deg+ \\ $\dim$ & \verb+\dim+ & $\exp$ & \verb+\exp+ & $\ln$ & \verb+\ln+ & $\log$ & \verb+\log+ & $\sec$ & \verb+\sec+ \\ $\sin$ & \verb+\sin+ & $\sinh$ & \verb+\sinh+ & $\tan$ & \verb+\tan+ & $\tanh$ & \verb+\tanh+ & \end{tabular} \subsubsection{添字可} \begin{tabular}{cc cc cc cc cc} $\det$ & \verb+\det+ & $\gcd$ & \verb+\gcd+ & $\inf$ & \verb+\inf+ & $\lim$ & \verb+\lim+ & $\liminf$ & \verb+\liminf+ \\ $\limsup$ & \verb+\limsup+ & $\max$ & \verb+\max+ & $\min$ & \verb+\min+ & $\Pr$ & \verb+\Pr+ & $\sup$ & \verb+\sup+ \end{tabular} \subsubsection{例} \verb|\cos kx| $\Longrightarrow \cos kx$,\quad \verb|\exp x^{2}| $\Longrightarrow \exp x^{2}$,\quad \verb|\log\sqrt{1+x}| $\Longrightarrow \log\sqrt{1+x}$ \verb|\lim_{x\to\infty} \log x = \infty| $\Longrightarrow \lim_{x\to\infty} \log x = \infty$ \[\Longrightarrow \lim_{x\to\infty} \log x = \infty\] \subsection{分数} \verb+\frac{分子}{分母}+ で分数を表記します。 \verb|y=\frac{1+x}{1-x}| $\Longrightarrow y=\frac{1+x}{1-x}$ \[\Longrightarrow y=\frac{1+x}{1-x}\] \verb|\frac{\exp(-i\zeta z)}{z+i}| \[\Longrightarrow \frac{\exp(-i\zeta z)}{z+i}\] \verb|\frac{c_{1}}{b_{1}+\frac{c_2}{b_{2}+\frac{c_{3}}{b_{3}}}}| \[\Longrightarrow \frac{c_{1}}{b_{1}+\frac{c_2}{b_{2}+\frac{c_{3}}{b_{3}}}}\] \begin{verbatim} b_{0} + \frac{c_{1}}{b_{1}+{}} \frac{c_{2}}{b_{2}+{}} \frac{c_{3}}{b_{3}+{}} \frac{c_{4}}{b_{4}+{}} \cdots \end{verbatim} \[ \Longrightarrow b_{0} + \frac{c_{1}}{b_{1}+{}} \frac{c_{2}}{b_{2}+{}} \frac{c_{3}}{b_{3}+{}} \frac{c_{4}}{b_{4}+{}} \cdots \] \subsection{その他} \subsubsection{字間の微調整} \begin{tabular}{|c|c||c|c||c|c|} \hline \verb+\quad+ & $a\quad b$ & \verb+\qquad+ & $a\qquad b$ & \verb+\,+ & $a\,b$ \\ \hline \verb+\>+ & $a\>b$ & \verb+\;+ & $a\;b$ & \verb+\!+ & $a\!b$ \\ \hline \end{tabular} \subsubsection{括弧の大きさ} \verb+\left+, \verb+\right+ を括弧(\verb+()\{\}[]+)に前置します。 \begin{tabular}{cc} \verb+\left( x \right)+ & $\left( x \right)$ \\ \verb+\left( x^2 \right)+ & $\left( x^2 \right)$ \\ \verb+\left( \frac{A}{B} \right)+ & $\left( \frac{A}{B} \right)$ \\ \verb+\left\{ \frac{A}{B} \right.+ & $\left\{ \frac{A}{B} \right.$ \end{tabular} \section{簡単な数式入りの文章を作ってみましょう} \begin{enumerate} \item サンプルファイル {\tt b.tex} を入力してみましょう。 \item 次の演習課題を表示するために、いろいろ編集してコンパイル・表示してみましょう。 \end{enumerate} \subsection{演習} \subsubsection{定数} \begin{itemize} \item $\sqrt{2} = 1.41421356\cdots$ \item $\sqrt{3} = 1.7320508\cdots$ \item $\log_{10}2 = 0.30102995\cdots$ \item $e = 2.718281828\cdots$ \item $\pi = 3.141592653\cdots$ \item $i=\sqrt{-1}$ \end{itemize} \subsubsection{代数} 2次方程式$ax^2+bx+c=0$の解の公式 \[ x=\frac{-b\pm\sqrt{b^{2}-4ac}}{2a} \] 級数の和 \[ 1+2+3+\cdots+n = \frac{n(n+1)}{2} \] \[ 1+r+r^2+\cdots+r^n = \frac{1-r^{n+1}}{1-r} \] \[ 1^2+2^2+\cdots+n^2 = \frac{n(n+1)(2n+1)}{6} \] 組合せ \[ {}_nC_r = \frac{n(n-1)(n-2)\cdots(n-r+1)}{1\cdot 2\cdot 3\cdots r} = \frac{n!}{(n-r)!r!} \] \subsubsection{三角関数} \[ \sin(A \pm B) = \sin A \cos B \pm \cos A \sin B \] \[ \cos(A\pm B) = \cos A \cos B \mp \sin A \sin B \] \[ \tan(A\pm B) = \frac{\tan A\pm\tan B}{1\mp\tan A\tan B} \] \[ \sin 2A = 2\sin A\cos A \] \[ \cos 2A = \cos^{2}A - \sin^{2}A \] \[ \sin\frac{A}{2} = \sqrt{\frac{1}{2}(1-\cos A)} \] \[ \cos\frac{A}{2} = \sqrt{\frac{1}{2}(1+\cos A)} \] \[ e^{i\theta} = \cos\theta + i\sin\theta \] \[ e^{i\pi}+1=0 \] \subsubsection{極限} \[ \lim_{x\to 0}\frac{\sin x}{x} = 1 \] \[ \lim_{n\to\infty}\left(1+\frac{1}{n}\right)^n = e \] \subsubsection{微分} \[ \frac{d(u\pm v)}{dx} = \frac{du}{dx} \pm \frac{dv}{dx} \] \[ \frac{d(uv)}{dx} = u\frac{dv}{dx} + v\frac{du}{dx} \] \[ \frac{d(\frac{u}{v})}{dx} = \frac{v\frac{df(u)}{dx} - u\frac{dv}{dx}}{v^2} \] \[ \frac{d(f(u))}{dx} = \frac{df(u)}{dx} \frac{du}{dx} \] \[(x^n)' = n x^{n-1} \] \[(e^x)' = e^x \] \[(\sin x)' = \cos x \] \[(\cos x)' = -\sin x \] \subsubsection{不定積分} \[ \int f \pm g dx = fg - \int f dx \pm \int g dx \] \[ \int f'g dx = fg - \int fg' dx \] \[ \int ax^n dx = \frac{a}{n+1}x^{n+1} \] \[ \int\frac{dx}{\sqrt{a^2-x^2}} = \arcsin\frac{x}{|a|} \] \[ \int\frac{dx}{a^2+x^2} = \frac{1}{a}\arctan\frac{x}{a} \] \[ \int\frac{dx}{\sqrt{x^2\pm a^2}} = \ln\left(x+\sqrt{x^2\pm a^2}\right) \] \subsubsection{定積分} \[\int^1_0 x(1-x)^{\alpha-1} dx = \frac{1}{\alpha(\alpha+1)} \quad(\alpha > 0)\] \[\int^1_0 x^m(1-x^2)^n dx = \frac{(m-1)!!(2n)!!}{(m+2n+1)!!}\] \[\int_a^b\sqrt{(x-a)(b-x)}dx = \frac{\pi}{8}(b-a)^2\quad(b>a)\] \[\int_a^b\frac{dx}{\sqrt{(x-a)(b-x)}} = \pi\quad(b>a)\] \[ \int_0^{\frac{\pi}{2}}\cos^{n}x \cos^{n}x dx = \frac{\pi}{2^{n+1}} \] \[ \int_0^{\frac{\pi}{2}}\cos^{n}x \sin^{n}x dx = \frac{1}{2^{n+1}}\sum_{r=1}^{n}\frac{2^r}{r} \] \[ \int_0^{\frac{\pi}{2}} \frac{dx}{(a\sin x + b\cos x)^2} = \frac{1}{ab} \quad(ab > 0) \] \[\int_0^\infty\frac{\sin ax}{x}dx = \frac{\pi}{2}\quad(a>0)\] \subsubsection{級数展開} \[ (1+x)^\alpha = 1 + \alpha x + \frac{\alpha(\alpha-1)}{2!}x^2 + \frac{\alpha(\alpha-1)(\alpha-2)}{3!}x^3 + \cdots \quad (|x|<1) \] \[ e^x = 1 + x + \frac{x^2}{2!} + \frac{x^3}{3!} + \frac{x^4}{4!} + \cdots \] \[ \ln(1+x) = x - \frac{x^2}{2} + \frac{x^3}{3} - \frac{x^2}{4} + \cdots \quad(|x|<1, x=1)\] \[ \sin x = x - \frac{x^3}{3!} + \frac{x^5}{5!} - \cdots \] \[ \cos x = 1 - \frac{x^2}{2!} + \frac{x^4}{4!} - \cdots \] \[ \arctan x = x - \frac{x^3}{3} + \frac{x^5}{5} - \cdots \quad(|x| < 1) \] \[ f(x+h) = f(x) + h f'(x) + \frac{h^2}{2!}f''(x) + \frac{h^3}{3!}f'''(x) + \cdots \] \[ f(x) = \frac{1}{2}a_{0} +\sum_{n=1}^{\infty} \left( a_{n}\cos{nx} + b_{n}\sin{nx} \right) \] \newpage \appendix \section{\tt a.tex} \begin{verbatim} \documentclass{jarticle} \西暦 \date{\today} \title{私の名前は○○です} \author{自分の学籍番号} \begin{document} \maketitle \section{私の好きな・嫌いな食べ物} 鰻丼が好きです、マヨネーズが嫌いです。 \section{私が数学科を選んだ理由} オイラーの公式の美しさに魅せられたため、数学科に 進学しました。 \end{document} \end{verbatim} \section{\tt b.tex} \begin{verbatim} \documentclass{jarticle} \begin{document} $1+1=2$ はです。 $x^{2}+2x+1$を因数分解すると$(x+1)^{2}$となります。 \end{document} \end{verbatim} \end{document}