latex基础入门

1 什么是 LaTeX？

latex是一种基于 TeX 排版系统的高质量文档排版工具。它广泛用于学术界、科研领域和出版行业，特别适合处理复杂的数学公式、科学论文、书籍和技术文档。具有以下特点

  • 高质量排版：LaTeX 生成的文档具有专业级的排版效果，尤其是在数学公式、表格、参考文献等方面。
  • 内容与格式分离：用户只需关注文档内容，LaTeX 会自动处理排版细节（如字体、间距、分页等）。
  • 强大的数学公式支持：LaTeX 是处理数学公式的黄金标准，支持复杂的数学符号和表达式。
  • 跨平台：LaTeX 可以在 Windows、macOS 和 Linux 等操作系统上运行。
  • 开源免费：LaTeX 是开源软件，用户可以免费使用和修改。

2 环境搭建

具体安装教程可观看这篇文章LaTex和TexStudio的下载与安装教程（超详细）

2.1 安装 MiKTeX发行版

常用的TeX发行版一般有两个：TeXlive和 MiKTeX
MiKTeX 是一个适用于 Windows 的 LaTeX 发行版，包含了 LaTeX 的核心工具和常用宏包。适合初学者，此处以MiKTeX为例
想直接体验的可以使用在线TeX编辑器
安装步骤：
访问 MiKTeX 官网：https://miktex.org/download。
下载适合你系统的安装包
验证安装：
打开命令提示符（Win + R，输入 cmd，回车）。
输入以下命令：

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MiKTeX --version

如果显示版本信息，说明 MiKTeX 安装成功。
可按照自己需求安装其他适合的发行版

2.2 安装编辑器

VSCode 是一个轻量级但功能强大的代码编辑器，支持 LaTeX 的编写和编译。
还有其他的latex编辑器，可按照个人喜好下载，此处以vscode为例。MiKTeX自带TeXworks可直接编辑latex公式并运行

3 latex源文件的基本结构

LaTeX 源文件的基本结构是编写 LaTeX 文档的基础。一个典型的 LaTeX 文档由以下几个部分组成：

  1. 文档类型声明（Document Class）
  2. 导言区（Preamble）
  3. 文档正文（Document Body）

3.1 文档类型声明

文档类型声明用于指定文档的类型和基本格式。常见的文档类型包括：

  • article：用于文章、短篇文档。
  • report：用于较长的报告、论文。
  • book：用于书籍。
  • beamer：用于制作演示文稿。
    语法如下：
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    \documentclass[选项]{文档类型}
    % 选项：用于自定义文档的格式，如字体大小、纸张大小等。
    % 例如：a4paper（A4 纸张）、12pt（12 磅字体）。
    % 文档类型：指定文档的类型。

3.2 导言区

导言区位于 \documentclass 和 \begin{document} 之间，用于定义文档的全局设置、加载宏包、设置标题和作者等信息。

  • 使用 \usepackage{宏包名} 加载额外的功能。

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    \usepackage{graphicx} % 插入图片
    \usepackage{amsmath} % 插入公式
    \usepackage{ctex} % 加载 支持中文的宏包

  • 使用 \title{}、\author{} 和 \date{} 设置文档的标题、作者和日期。

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    \title{我的第一个 LaTeX 文档}
    \author{小明}
    \date{\today}

3.3 文档正文

文档正文位于 \begin{document} 和 \end{document} 之间，是文档的实际内容部分。

  • 生成标题
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    \begin{document}
    \maketitle % 生成标题
  • 章节和段落
    LaTeX 提供了 \section{}、\subsection{} 和 \subsubsection{} 命令来创建章节、子章节和子子章节。它们的编号格式是自动生成的。
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    \documentclass{article}
    \usepackage{ctex} % 支持中文

    \begin{document}
    \maketitle % 生成标题

    \section{引言} % 1
    \subsection{背景} % 1.1
    \subsubsection{研究意义} % 1.1.1

    \end{document}


  • 文本格式化
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    \textbf{粗体文本} 
    \textit{斜体文本}。
  • 数学公式
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    % 使用 $...$ 或 \[...\] 插入数学公式。
    $E = mc^2$。% 行内公式
  • 列表
    使用 itemize 或 enumerate 创建无序或有序列表。
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    \begin{itemize}
      \item 第一项
      \item 第二项
    \end{itemize}
  • 表格和图片
    使用 tabular 环境创建表格，使用 graphicx 宏包插入图片。
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    \begin{tabular}{|c|c|}
      \hline
      列1 & 列2 \\
      \hline
      数据1 & 数据2 \\
      \hline
    \end{tabular}

4 完整示例

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\documentclass{article} % 定义文档类型为普通文章

\usepackage[utf8]{inputenc} % 定义文档编码为 UTF-8
\usepackage{amsmath} % 引入数学公式包
\usepackage{amsfonts} % 引入数学字体包
\usepackage{ctex}
%\usepackage{latexsym} % 包含 latexsym 包





\title{\LaTeX 示例文档} % 文档标题
\author{小明} % 文档作者
\date{\today} % 文档日期

\begin{document} % 文档开始

\maketitle % 生成标题

\section{引言} % 第一节
\subsection{什么是latex}
latex是一种基于 TeX 排版系统的高质量文档排版工具。它广泛用于学术界、科研领域和出版行业，特别适合处理复杂的数学公式、科学论文、书籍和技术文档。具有以下特点

\section{latex基本结构} % 第二节
LaTeX 源文件的基本结构是编写 LaTeX 文档的基础。一个典型的 LaTeX 文档由以下几个部分组成：

\begin{enumerate}
    \item 文档类型声明
    \item 导言区
    \item 文档正文
\end{enumerate}

\subsection{文档类型声明}
文档类型声明用于指定文档的类型和基本格式。常见的文档类型包括：

\begin{itemize}
    \item article
    \item report
    \item book
    \item beamer
\end{itemize}

\subsection{导言区}

导言区位于  \verb|\documentclass{}| 和 \verb|\begin{document}| 之间，用于定义文档的全局设置、加载宏包、设置标题和作者等信息。

\begin{itemize}
    \item 使用\verb|\usepackage{宏包名}| 加载额外的功能。
    \item 使用 \verb|\title{}|、\verb|\author{}| 和 \verb|\date{}| 设置文档的标题、作者和日期。
\end{itemize}

\subsection{文档正文}
文档正文位于 \verb|\begin{document}| 和\verb|\end{document}| 之间，是文档的实际内容部分。

\begin{itemize}
    \item LaTeX 提供了\verb| \section{}|、\verb|\subsection{}| 和 \verb|\subsubsection{}| 命令来创建章节、子章节和子子章节。它们的编号格式是自动生成的。
    \item LaTeX 提供了\verb|\textbf{粗体文本}|和|verb|\textit{斜体文本}| 
    \item LaTeX 提供了\verb|$...$|和\verb|\[...\]| 插入公式

\end{itemize}


\end{document} % 文档结束