Markdown公式常用写法

Markdown 数学公式常用符号写法

本篇博客以数学常见公式、符号的写法为主,主要包括高等数学中的一些基本运算情景:
极限多重积分/曲面积分矩阵乘法分段函数二次方程偏导数等。
Markdown 中数学公式使用 LaTeX 语法,使用 $ 包裹行内公式,$$ 包裹块级公式。

基本运算符

描述 符号 Markdown 写法
加号 \(+\) $+$
减号 \(-\) $-$
乘号 \(\times\) $\times$
点乘 \(\cdot\) $\cdot$
除号 \(\div\) $\div$
分数 \(\frac{a}{b}\) $\frac{a}{b}$
平方 \(x^2\) $x^2$
立方 \(x^3\) $x^3$
开方 \(\sqrt{x}\) $\sqrt{x}$
n次方根 \(\sqrt[n]{x}\) $\sqrt[n]{x}$

关系运算符

描述 符号 Markdown 写法
等于 \(=\) $=$
不等于 \(\neq\) $\neq$
大于 \(>\) $>$
小于 \(<\) $<$
大于等于 \(\geq\) $\geq$
小于等于 \(\leq\) $\leq$
约等于 \(\approx\) $\approx$
正比于 \(\propto\) $\propto$

集合符号

描述 符号 Markdown 写法
属于 \(\in\) $\in$
不属于 \(\notin\) $\notin$
包含 \(\subset\) $\subset$
真包含 \(\subsetneq\) $\subsetneq$
交集 \(\cap\) $\cap$
并集 \(\cup\) $\cup$
差集 \(\setminus\) $\setminus$
空集 \(\emptyset\) $\emptyset$

希腊字母

描述 符号 Markdown 写法 大写符号 大写写法 变体符号 变体写法
Alpha \(\alpha\) $\alpha$ \(\Alpha\) $\Alpha$
Beta \(\beta\) $\beta$ \(\Beta\) $\Beta$
Gamma \(\gamma\) $\gamma$ \(\Gamma\) $\Gamma$
Delta \(\delta\) $\delta$ \(\Delta\) $\Delta$
Epsilon \(\varepsilon\) $\varepsilon$ \(\Epsilon\) $\Epsilon$ \(\epsilon\) $\epsilon$
Zeta \(\zeta\) $\zeta$ \(\Zeta\) $\Zeta$
Eta \(\eta\) $\eta$ \(\Eta\) $\Eta$
Theta \(\theta\) $\theta$ \(\Theta\) $\Theta$ \(\vartheta\) $\vartheta$
Iota \(\iota\) $\iota$ \(\Iota\) $\Iota$
Kappa \(\kappa\) $\kappa$ \(\Kappa\) $\Kappa$ \(\varkappa\) $\varkappa$
Lambda \(\lambda\) $\lambda$ \(\Lambda\) $\Lambda$
Mu \(\mu\) $\mu$ \(\Mu\) $\Mu$
Nu \(\nu\) $\nu$ \(\Nu\) $\Nu$
Xi \(\xi\) $\xi$ \(\Xi\) $\Xi$
Omicron \(\omicron\) $\omicron$ \(\Omicron\) $\Omicron$
Pi \(\pi\) $\pi$ \(\Pi\) $\Pi$ \(\varpi\) $\varpi$
Rho \(\rho\) $\rho$ \(\Rho\) $\Rho$ \(\varrho\) $\varrho$
Sigma \(\sigma\) $\sigma$ \(\Sigma\) $\Sigma$ \(\varsigma\) $\varsigma$
Tau \(\tau\) $\tau$ \(\Tau\) $\Tau$
Upsilon \(\upsilon\) $\upsilon$ \(\Upsilon\) $\Upsilon$
Phi \(\varphi\) $\varphi$ \(\Phi\) $\Phi$ \(\phi\) $\phi$
Chi \(\chi\) $\chi$ \(\Chi\) $\Chi$
Psi \(\psi\) $\psi$ \(\Psi\) $\Psi$
Omega \(\omega\) $\omega$ \(\Omega\) $\Omega$

上标、下标与积分

描述 符号 Markdown 写法
上标 \(x^{a}\) $x^{a}$
下标 \(x_{a}\) $x_{a}$
积分 \(\int_{a}^{b}\) $\int_{a}^{b}$
求和 \(\sum_{i=1}^{n}\) $\sum_{i=1}^{n}$
求积 \(\prod_{i=1}^{n}\) $\prod_{i=1}^{n}$

补充一些量子力学中的符号

描述 符号 Markdown 写法
左矢(bra) \(\langle\) $\lang$$\langle$
右矢(ket) \(\rangle\) $\rang$$\rangle$
厄米算符(Dagger) \(\dag\) $\dag$$\dagger$
约化普朗克常数(hbar) \(\hbar\) $\hbar$

示例:

$$
E_n^{(1)}=\langle \psi_n^{(0)}|\hat{H'}|\psi_n^{(0)}\rangle
$$

\[E_n^{(1)}=\langle \psi_n^{(0)}|\hat{H'}|\psi_n^{(0)}\rangle \]

矩阵

$$
\begin{pmatrix}
a & b \\
c & d
\end{pmatrix}
$$

\[\begin{pmatrix} a & b \\ c & d \end{pmatrix} \]

常用函数

描述 符号 Markdown 写法
正弦 \(\sin\) $\sin$
余弦 \(\cos\) $\cos$
正切 \(\tan\) $\tan$
对数 \(\log\) $\log$
极限 \(\lim\) $\lim$
指数 \(\exp\) $\exp$
无穷 \(\infty\) $\infty$

箭头符号

描述 符号 Markdown 写法
右箭头 \(\rightarrow\) $\rightarrow$
左箭头 \(\leftarrow\) $\leftarrow$
双向箭头 \(\leftrightarrow\) $\leftrightarrow$
长右箭头 \(\longrightarrow\) $\longrightarrow$
双线右箭头 \(\Rightarrow\) $\Rightarrow$
双线左箭头 \(\Leftarrow\) $\Leftarrow$
双线双向箭头 \(\Leftrightarrow\) $\Leftrightarrow$

特殊符号

描述 符号 Markdown 写法
偏导数 \(\partial\) $\partial$
点(微分) \(\dot{x}\) $\dot{x}$
双点(二阶导) \(\ddot{x}\) $\ddot{x}$
向量 \(\vec{x}\) $\vec{x}$
帽子(单位向量) \(\hat{x}\) $\hat{x}$
横线(平均值) \(\bar{x}\) $\bar{x}$

常用示例

  1. 二次方程

    $$x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}$$
    

    \[x = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} \]

  2. 矩阵乘法

    $$
    \begin{pmatrix}
    a & b \\
    c & d
    \end{pmatrix}
    \begin{pmatrix}
    e & f \\
    g & h
    \end{pmatrix} =
    \begin{pmatrix}
    ae+bg & af+bh \\
    ce+dg & cf+dh
    \end{pmatrix}
    $$
    

    \[\begin{pmatrix} a & b \\ c & d \end{pmatrix} \begin{pmatrix} e & f \\ g & h \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} ae+bg & af+bh \\ ce+dg & cf+dh \end{pmatrix} \]

  3. 多重积分

    $$\iiint_V f(x,y,z) \, \mathrm{d}x \, \mathrm{d}y \, \mathrm{d}z$$
    

    \[ \iiint_V f(x,y,z) \, \mathrm{d}x \, \mathrm{d}y \, \mathrm{d}z \]

  4. 极限

    $$\lim_{x \to \infty} \frac{1}{x} = 0$$
    

\[\lim_{x \to \infty} \frac{1}{x} = 0 \]

在积分式中表示 dx 的正确 LaTeX 写法

在积分式中表示微分符号 dx 有几种标准写法,取决于你想要的格式和排版风格。

基本写法

最简单的写法是直接在积分符号后添加函数和 dx:

$\int f(x) dx$

显示为:\(\int f(x) dx\)

推荐写法(带空格)

数学排版规范通常建议在函数和微分符号之间添加一个小空格,使用 \, ,并且dx用正体的d。命令:

$\int f(x) \, \mathrm{d}x$

显示为:\(\int f(x) \, \mathrm{d} x\)

多元积分

对于多重积分,每个微分符号之间也应添加小空格:

$\iint f(x,y) \, \mathrm{d}x \, \mathrm{d}y$

显示为:\(\iint f(x,y) \, \mathrm{d}x \, \mathrm{d}y\)

$\iiint f(x,y,z) \, \mathrm{d}x \, \mathrm{d}y \, \mathrm{d}z$

显示为:\(\iiint f(x,y,z) \, \mathrm{d}x \, \mathrm{d}y \, \mathrm{d}z\)

定积分写法

对于定积分,上下限放在积分符号上:

$\int_{a}^{b} f(x) \, \mathrm{d}x$

显示为:\(\int_{a}^{b} f(x) \, \mathrm{d}x\)

特殊微分形式

对于其他微分形式:

$\int f(x) \, \mathrm{d}\alpha$
$\int g(t) \, \mathrm{d}t$
$\oint f(z) \, \mathrm{d}z$  // 闭合曲线积分

显示为:

\[\int f(x) \, \mathrm{d}\alpha \]

\[\int g(t) \, \mathrm{d}t \]

\[\oint f(z) \, \mathrm{d}z \]

完整示例

一个包含多种元素的复杂积分示例:

$$ \int_{0}^{\infty} e^{-x^2} \, \mathrm{d}x = \frac{\sqrt{\pi}}{2} $$

显示为:

\[\int_{0}^{\infty} e^{-x^2} \, \mathrm{d}x = \frac{\sqrt{\pi}}{2} \]

注意事项

  • 正规数学排版中,微分符号 dx 前通常应有一个小空格(\,
  • dx 中的 d 不应使用斜体,这是为什么我们直接使用 dx 而不是 dx
  • 在某些情况下,也可以使用 \mathrm{d}x 来确保 d 是直立的罗马字体

分段函数的表达方式

分段函数在 LaTeX 中通常使用 cases 环境表示。下面是几种常见的分段函数表达方式:

基本分段函数

$$
f(x) = 
\begin{cases}
x^2, & \text{if } x \geq 0 \\
-x^2, & \text{if } x < 0
\end{cases}
$$

显示为:
[
f(x) =
\begin{cases}
x^2, & \text{if } x \geq 0 \
-x^2, & \text{if } x < 0
\end{cases}
]

不带条件描述的分段函数

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

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

多条件分段函数

$$
f(x) = 
\begin{cases}
0, & \text{if } x < 0 \\
x, & \text{if } 0 \leq x \leq 1 \\
x^2, & \text{if } x > 1
\end{cases}
$$

[
f(x) =
\begin{cases}
0, & \text{if } x < 0 \
x, & \text{if } 0 \leq x \leq 1 \
x^2, & \text{if } x > 1
\end{cases}
]

带左大括号的分段函数

在某些情况下,你可能只想在左侧有大括号,右侧没有,可以使用 dcases 环境:

$$
\begin{dcases}
x^2, & \text{if } x \geq 0 \\
-x^2, & \text{if } x < 0
\end{dcases}
$$

[
\begin{dcases}
x^2, & \text{if } x \geq 0 \
-x^2, & \text{if } x < 0
\end{dcases}
]

绝对值函数示例

$$
|x| = 
\begin{cases}
x, & \text{if } x \geq 0 \\
-x, & \text{if } x < 0
\end{cases}
$$

[
|x| =
\begin{cases}
x, & \text{if } x \geq 0 \
-x, & \text{if } x < 0
\end{cases}
]

阶跃函数示例

$$
H(x) = 
\begin{cases}
0, & \text{if } x < 0 \\
\frac{1}{2}, & \text{if } x = 0 \\
1, & \text{if } x > 0
\end{cases}
$$

[
H(x) =
\begin{cases}
0, & \text{if } x < 0 \
\frac{1}{2}, & \text{if } x = 0 \
1, & \text{if } x > 0
\end{cases}
]

注意事项

  1. \\ 用于分隔不同的分支
  2. & 用于对齐条件
  3. \text{} 用于在数学环境中插入正常文本
  4. 如果使用 Obsidian 或其他特定的 Markdown 编辑器,可能需要检查它们对 LaTeX 的具体支持情况

参考

该博客并不具备提供全面的LaTeX公式语法说明书的能力,仅是给出了几种笔者(物理专业)常用的公式的写法。若需要更全的写法,请参考以下两位先生的博客。

https://www.cnblogs.com/daizongqi/p/11525397.html
https://www.cnblogs.com/mimohan/articles/15762909.html

同时感谢园友总结的插入公式说明。

https://www.cnblogs.com/stxz/p/15109613.html

posted @ 2025-03-21 22:02  Simcrq  阅读(233)  评论(0)    收藏  举报