LATEX für die Bachelor-Arbeit

Transkript

1 Einleitung L A TEX für die Bachelor-Arbeit Wintersemester 2009

2 Historisches Einleitung 1977: Donald E. Knuth entwickelt das Textatzprogramm TEX für seine Buchreihe The Art of Computer Programming. Der Name ist eine Wortspiel mit dem griechischen Wort TEXNH (Kunst). 1985: Leslie Lamport schreibt die Makrosammlung L A TEX. Heute gehören TEX und L A TEX zu den besten und verbreitetsten Textsatzsystemen.

3 Literatur Einleitung Donald E. Knuth: The TEX-Book Leslie Lamport: L A TEX: A Document Preparation System Helmut Kopka: L A TEX Walter Schmidt, Jörg Knappen, Hubert Partl, Irene Hyna: L A TEX 2ε Kurzbeschreibung

4 Quellen Einleitung TEXlive, TEX-Distribution für viele Betriebssysteme tug.org/texlive MiK-TEX, L A TEX-Distribution für Windows TEXmaker, ein spezieller L A TEX-Editor TEXShop, ein L A TEX-Editor für Mac OS X

5 Einleitung Ein einfaches Dokument \documentclass{amsart} \begin{document} Das ist ein Text. Das ist ein Text. \end{document} Befehle beginnen mit Backslash \ Argumente in geschweiften Klammern { } Eingabezeichen: Alle ASCII-Zeichen außer % $ & # ^ _ \ { }

6 Einleitung \documentclass{amsart} \begin{document} Das ein ist Text. Das ist ein Text. Und das ein Absatz. Und das ein Absatz. \end{document} Leerzeichen und Zeilenumbrüche werden ignoriert. Absätze werden durch Leerzeilen erzeugt.

7 Einleitung Spezielle Zeichen %das ist ein Kommentar Das ist 100\%ig sicher kein Kommentar. Das ist 100%ig sicher kein Kommentar. Bei einem Prozent-Zeichen wird bis zum Zeilenende alles ignoriert. Folgende Zeichen müssen mit Backslash davor eingegeben werden: % & # { } _

8 Einleitung Akzente und Sonderzeichen Gr\"u\ss{} Gott! Horv\ ath \& Co. Grüß Gott! Horváth & Co. Diakritische Zeichen: \"a \ a \ a \^a \~a ä á à â ã Sonderzeichen: \pounds \oe \ae \dag \LaTeX œ æ L A TEX

9 Schriften Einleitung Dieser \textit{text} ist kursiv. Dieser Text ist kursiv. Es gibt folgende verschiedene Schriften: \textrm Schrift \textit Schrift \textbf Schrift \textsf Schrift \tetsl Schrift \texttt Schrift \textsc Schrift \underline Schrift

10 Einleitung Texthervorhebung Diese Struktur wird \emph{gruppe} genannt. \itshape Diese Struktur wird \emph{gruppe} genannt. Diese Struktur wird Gruppe genannt. Diese Struktur wird Gruppe genannt. Texthervorhebungen erfolgen durch \emph.

11 Schriftgröße Einleitung \documentclass[12pt]{amsart} \begin{document} Das ist ein großer Text. Das ist ein {\Large gro\ss er} Text. \end{document} Die absolute Schriftgröße wird am Anfang des Dokuments angegeben (Voreinstellung: 10pt)

12 Einleitung Die relative Schriftgröße wird mit folgenden Befehlen gesteuert: \tiny Schrift \scriptsize Schrift \footnotesize Schrift \small Schrift \normalsize Schrift \large Schrift \Large \huge \Huge Schrift Schrift Schrift

13 Zusatzpakete Einleitung \documentclass{amsart} \usepackage[naustrian]{babel} \begin{document} Gr"u"s Gott! Heute ist der \today. Grüß Gott! Heute ist der 1. Jänner \end{document} Zusatzpakete werden am Anfang geladen.

14 Einleitung \documentclass[12pt]{amsart} \usepackage{mathptmx} \begin{document} Das ist ein Text. Und das ist aus einer Datei. Das ist ein Text. \input{file.tex} \end{document} Ganz am Anfang steht \documentclass. Dann werden ggf. Pakete geladen. Optionen können in eckigen Klammern stehen.

15 Einleitung \documentclass[12pt]{amsart} \usepackage{mathptmx} \begin{document} Das ist ein Text. Und das ist aus einer Datei. Das ist ein Text. \input{file.tex} \end{document} Der eigentliche Text steht zwischen \begin{document} und \end{document}. Mit \input wird der Inhalt einer Datei eingefügt.

16 Listen Einleitung \begin{enumerate} \item Das ist der erste Punkt dieser Liste. \item Zweitens \end{enumerate} 1. Das ist der erste Punkt dieser Liste. 2. Zweitens Umgebungen beginnen mit \begin{umgebung} und enden mit \end{umgebung}. Die Umgebung enumerate ist eine nummerierte Liste. Die Formatierung erfolgt automatisch. Die Unterpunkte werden mit \item eingegeben.

17 Listen Einleitung \begin{itemize} \item Das ist der erste Punkt dieser Liste. \item Zweitens \end{itemize} Das ist der erste Punkt dieser Liste. Zweitens Bei itemize gibt es statt der Nummern Punkte. Es können bis zu vier Listen ineinander verschachtelt werden.

18 Listen Einleitung \begin{description} \item[wurzel] Als Wurzeln werden Nullstellen bezeichnet. \end{description} Wurzel Als Wurzeln werden Nullstellen bezeichnet. Die Liste description hat keine eigenen Symbole. Die items werden fett gesetzt. Sie eignet sich gut für Glossare und Literaturlisten.

19 Überschriften Einleitung \section{primzahlen} \subsection*{bemerkung} 3.1 Primzahlen Bemerkung Schon in der Antike... Schon in der Antike... Es gibt folgende Überschriften: part chapter section subsection subsubsection paragraph subparagraph

20 Überschriften Einleitung \section{primzahlen} \subsection*{bemerkung} 3.1 Primzahlen Bemerkung Schon in der Antike... Schon in der Antike... Mit Stern * erzeugen Sie nur eine Überschrift. Ohne Stern erhält die Überschrift eine Nummerierung und einen Eintrag ins Inhaltsverzeichnis.

21 Einleitung Inhaltsverzeichnis \tableofcontents Inhaltsverzeichnis 3 Teilbarkeit Primzahlen Das Inhaltsverzeichnis befindet sich in einer Datei mit der Endung.toc. Es enthält die Einträge von den Überschriften. Zusätzliche Einträge können durch den Befehl \addcontentsline erfolgen: \addcontentsline{toc}{section}{3.1 Primzahlen}

22 Umbrüche Einleitung Erste Zeile \\ Zweite Zeile Erste Zeile Zweite Zeile Durch \\ entsteht ein Zeilenumbruch ohne neuen Absatz. Analog gibt es für Seitenumbrüche: \newpage (Rest der Seite bleibt leer) \pagebreak (Seite wird aufgefüllt).

23 Tabellen Einleitung \begin{tabular}[t]{ r l c p{.75cm} } \hline Nr. & Name & Auto & OK \\ \hline \hline 8 & Maier & ja & \\ \hline 9 & Huber & nein & \\ \hline 10 & Schmid & ja & \\ \hline \end{tabular} Nr. Name Auto OK 8 Maier ja 9 Huber nein 10 Schmid ja Spaltentrennung durch &, am Zeilenende \\.

24 Einleitung \begin{tabular}[t]{ r l c p{.75cm} } \hline Nr. & Name & Auto & OK \\ \hline \hline Nr. Name Auto OK 8 & Maier & ja & \\ 8 Maier ja \hline \end{tabular} In eckigen Klammern kann die Ausrichtung der Tabelle stehen: t top b bottom Die Spalten haben eine bestimmte Formatierung (l c r) oder eine vorgegebene Breite (p). Horizontale Trennlinien werden als \hline eingegeben, vertikale Trennstriche als am Anfang.

25 Fußnoten Einleitung Fu"snoten\footnote{Das ist eine.} sollten sparsam verwendet werden. Fußnoten 1 sollten sparsam verwendet werden. 1 Das ist eine.

26 Einleitung \section{primzahlen} Eine Primzahl \label{prim} hat genau zwei Teiler.... In Abschnitt~\ref{prim} auf Seite~\pageref{prim} kommen Primzahlen vor. 3.1 Primzahlen Eine Primzahl hat genau zwei Teiler.... In Abschnitt 3.1 auf Seite 45 kommen Primzahlen vor. Mit \label wird eine Stelle im Text markiert. \pageref gibt die Seitennummer aus. \ref gibt die Nummer von chapter und section aus.

27 Einleitung Literaturverzeichnisse Bei \cite{kopka} finden sich zahlreiche Beispiele. \begin{thebibliography}{9} \bibitem[kopka]{kopka} Kopka, H.: \LaTeX{} Eine Einf"uhrung \end{thebibliography} Bei [Kopka] finden sich zahlreiche Beispiele. Literaturverzeichnis [Kopka] Kopka, H.: L A TEX Eine Einführung

28 Einleitung Literaturverzeichnisse Bei \cite{kopka} finden sich zahlreiche Beispiele. \begin{thebibliography}{9} \bibitem{kopka} Kopka, H.: \LaTeX{} Eine Einf"uhrung \end{thebibliography} Bei [1] finden sich zahlreiche Beispiele. Literaturverzeichnis [1] Kopka, H.: L A TEX Eine Einführung

29 Einleitung \newcommand{\hello}{guten Tag!} Guten Tag! \hello \renewcommand{\hello}{guten Abend!} Guten Abend! \hello

30 Einleitung \newcommand{\hello}[1]{guten Tag, #1!} \hello{frau Meier} Guten Tag, Frau Meier! Befehl zum definieren neuer Befehle: \newcommand{name}[num]{comm}

31 Theoreme Einleitung \newtheorem{satz}{satz} \newtheorem{prop}[satz] {Proposition} \section{primzahlen} 3.1 Primzahlen Satz 1 (Euklid) Es gibt unendlich viele Primzahlen. Proposition 2 Jede Zahl ist das Produkt von Primzahlen. \begin{satz}[euklid] Es gibt unendlich viele Primzahlen. \end{satz} \begin{prop} Jede Zahl ist das Produkt von Primzahlen. \end{prop}

32 Einleitung \newtheorem{thm} {Theorem}[chapter] Theorem 3.1 Es gibt unendlich viele Primzahlen-Zwillinge. Befehl für Theoreme u. Ä.: \newtheorem{name}[counter]{text}[section]

33 Einleitung Seien $a,b,c$ die Seiten eines rechtwinkligen Dreiecks. Dann gilt \[ a^2+b^2=c^2 \] Seien a, b, c die Seiten eines rechtwinkligen Dreiecks. Dann gilt a 2 + b 2 = c 2 Formeln im Fließtext beginnen und enden mit $. Abgesetzte Formeln stehen zwischen \[ und \]. Buchstaben sind kursiv. Es werden automatisch die richtigen Abstände gesetzt.

34 Einleitung AMS-L A TEX Die American Mathematical Society hat eine sehr nützliche Makrosammlung für L A TEX erstellt. In der Dokumentenklasse amsart wird automatisch AMS-L A TEX verwendet. Im Internet:

35 Einleitung Hoch- und tiefgestellte Zeichen x_2=y^2 x^{a+b} \neq x^a+b x 2 = y 2 x a+b x a + b Hochzahlen werden mit ^ erzeugt. Indices werden mit _ erzeugt. Zur richtigen Gruppierung werden geschweifte Klammern verwendet.

36 Brüche Einleitung \frac{a}{b} a b \frac{1}{ \frac{x+y}{z} } 2\frac{1}{2} \neq 2\cdot\frac{1}{2} 1 x+y z Brüche werden mit dem Befehl \frac erzeugt.

37 Wurzeln Einleitung y = \sqrt{x} \sqrt[3]{8} = 2 y = x 3 8 = 2

38 Einleitung Arithmetik \cdot : : ± \pm \mp \times = = \neq < < > > \leq \geq \approx

39 Einleitung \sum_{i=1}^m x_i \prod_{j=1}^n y_j \int_a^b f(x)\,dx m x i i=1 n y j j=1 b a f (x) dx Ober- und Untergrenzen werden wie hoch- bzw. tiefgestellte Zahlen eingegeben. Ihr Aussehen ist in abgesetzten Formeln anders als im Fließtext: n i=1 a i n i=1 a i

40 Einleitung Die großen Operatoren \sum \prod \coprod \int \bigcup \bigcap \bigsqcup \oint \bigvee \bigwedge \bigoplus \bigotimes \bigodot \biguplus

41 Mengenlehre Einleitung A \cup B = C X \cap Y = \emptyset A \subseteq B \subset C A \setminus B = S \bigcup_{i=1}^n B_i A B = C X Y = A B C A \ B = S n i=1 B i

42 Mengenlehre Einleitung x\in [0,1[ \iff x \in \mathbb{r} \wedge 0 \leq x < 1 x [0, 1[ x R 0 x < 1 Die Schriftart \mathbb eignet sich sehr gut für Zahlenmengen.

43 Einleitung Mengenlehre \cup \cap \bigcup \bigcap \subset \supset \subseteq \supseteq \in / \notin \ni \ \setminus \emptyset

44 Logik Einleitung \neg (a \land b) = \neg a \lor \neg b (a b) = a b

45 Klammern Einleitung \left( \frac{a}{b} \right)^n \left. \frac{a}{b} \right\} * \left \frac{a}{b} \right ( a b ) n a } b a b Die Befehle \left und \right bewirken, dass Klammern die richtige Größe haben. Statt einer Klammer kann auch ein Punkt stehen. Die Größenangleichung muss außer bei Klammern unbedingt auch bei Betragstrichen u. Ä. erfolgen.

46 Klammern Einleitung \big( \Big( \bigg( \Bigg( ( ((( Mit Befehlen wie \big kann die Größe von Klammern händisch gesteuert werden.

47 Einleitung Schrift im f (x) = \sin x f (x) = sin x U \underset { \text{offen} }{ \subseteq } \mathbb{r} U offen R Buchstaben für Variablen / Konstanten sind kursiv. Funktionennamen werden nicht kursiv gesetzt. Durch \text steht im normaler Text. Mit \underset und \overset kann man Zeichen unter- und übereinander setzen.

48 Einleitung \lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x} = 1 lim x 0 sin x x = 1 Auch lim, max, min u. Ä. haben Untergrenzen.

49 Einleitung Logarithmusartige Funktionen log ln lg det arg dim ker \log \ln \lg \det \arg \dim \ker sin cos tan cot arcsin arccos arctan sinh cosh tanh \sin \cos \tan \cot \arcsin \arccos \arctan \sinh \cosh \tanh lim lim inf lim sup max min inf sup \lim \liminf \limsup \max \min \inf \sup

50 Einleitung Mathematische Schriftarten A \in \mathcal{a} n \in \mathbf{z} A A n Z Im gibt es folgende Schriftarten: \mathnormal \mathrm \mathbf \mathtt \mathit ABCabc ABCabc ABCabc ABCabc ABCabc \mathsf \mathfrak \mathbb \mathcal \mathscr ABCabc ABCabc ABC ABC A BC

51 Matrizen Einleitung \begin{pmatrix} a & b \\ c & d \\ \end{pmatrix} \begin{vmatrix} a & b \\ c & d \\ \end{vmatrix} ( ) a b c d a b c d Matrizen werden so ähnlich wie Tabellen erstellt. Es gibt einige Umgebungen für Matrizen, die unterschiedliche Klammern haben.

52 Arrays Einleitung \left( \begin{array}[c]{lr} a & b \\ c & -d \\ \end{array} \right) ( a b c d ) Arrays sind die Grundlage für Matrizen. Sie haben sehr ähnliche Eigenschaften wie Tabulars. Die Formatierung der Einträge kann gesteuert werden (nicht automatisch zentriert!).

53 Arrays Einleitung \begin{array}[c]{c cc} + & 0 & 1\\ \hline 0 & 0 & 1\\ 1 & 1 & 0\\ \end{array}

54 Einleitung Fallunterscheidungen \delta_{ij}= \begin{cases} 1 & i=j \\ 0 & i\neq j\\ \end{cases} δ ij = { 1 i = j 0 i j Für Fallunterscheidungen gibt es die Umgebung cases. Es gibt das gesamte griechische Alphabet im.

55 Einleitung Das griechische Alphabet A α A \alpha B β B \beta Γ γ \Gamma \gamma δ \Delta \delta E ɛ E \epsilon Z ζ Z \zeta H η H \eta Θ θ \Theta \theta I ι I \iota K κ K \kappa Λ λ \Lambda \lambda M µ M \mu N ν N \nu Ξ ξ \Xi \xi O o O o Π π \Pi \pi P ρ \Rho \rho Σ σ ς \Sigma \sigma \varsigma T τ T \tau Y υ Y \upsilon Φ φ \Phi \phi X χ X \chi Ψ ψ \Psi \psi Ω ω \Omega \omega ε \varepsilon ϕ \varphi ϖ \varpi ϑ \vartheta ϱ \varrho

56 Funktionen Einleitung f\colon D \to \mathbb{r} x \mapsto f(x) y = f(x) \iff x = f^{-1}(y) f : D R x f (x) y = f (x) x = f 1 (y) Für einen Doppelpunkt, der kein Rechenzeichen ist, muss \colon verwendet werden. L A TEX unterscheidet automatisch zwischen Rechenzeichen und Vorzeichen. Es gibt sehr viele verschiedene Pfeile.

57 Pfeile Einleitung \Leftarrow \Rightarrow \Leftrightarrow \Uparrow \Downarrow \Updownarrow \leftarrow \rightarrow \leftrightarrow \uparrow \downarrow \updownarrow \nearrow \searrow \swarrow \nwarrow \leadsto \hookleftarrow \hookrightarrow \leftharpoonup \rightharpoonup \leftharpoondown \rightharpoondown \rightleftharpoon \to \mapsto \iff

58 Quantoren Einleitung x^2 \geq 0 \quad \forall x x 2 0 x \exists N\colon y_n > y \quad \forall n > N \forall a\colon \exists! a^{-1} N : y n > y a:!a 1 n > N Die Befehle \quad und \qquad erzeugen horizontale Abstände.

59 Analysis Einleitung \exp(x) := \sum_{n=0}^\infty \frac{x^n}{n!} f (x) := \lim_{h \to 0} \frac{f(x+h)-f(x)}{h} exp(x) := n=0 x n n! f (x) := lim h 0 f (x + h) f (x) h \int_a^b f(x)\,d x b a f (x) dx Durch \, entsteht ein kleiner Abstand, durch \; ein großer.

60 Skalarprodukt Einleitung \left<x \mid y\right> = \overline{\left< y \mid x \right>} x y = y x

61 Einleitung Mathematische Akzente \dot x = -\sin t, \ddot x = \cos t \dot x = \frac{\partial x}{\partial t} ẋ = sin t, ẍ = cos t ẋ = x t Es gibt auch für den diakritische Zeichen.

62 Einleitung Mathematische Akzente \acute x \grave `x \tilde x \hat ˆx \check ˇx \mathring x \dot \ddot \breve \bar \widetilde \widehat ẋ ẍ x x xxx xxx

63 Gleichungen Einleitung \begin{equation} \int_{\partial A} \omega = \int_a d\omega \end{equation} A ω = A dω (1) Gleichungen werden automatisch nummeriert. Wenn die Nummer links neben der Gleichung stehen soll, muss die Option leqno bei \documentclass verwendet werden.

64 Einleitung \begin{align} f(x) & = \lambda e^x \\ f (x) & = \lambda e^x + 0 \nonumber \\ & = \lambda e^x \end{align} f (x) = λe x (2) f (x) = λe x + 0 = λe x (3) \begin{align*} 3x + 1 & = 7\\ 3x & = 6\\ x & = 2\\ \end{align*} 3x + 1 = 7 3x = 6 x = 2