LaTeX bietet eine Vielzahl von Umgebungen und Befehlen zum Setzen mathematischer Gleichungen. Diese reichen von einfachen einzeiligen Gleichungen bis hin zu komplexen mehrzeiligen Gleichungssystemen. In diesem Abschnitt werden die grundlegenden Umgebungen für Gleichungen vorgestellt und Beispiele für ihre Anwendung gegeben.
Es gibt mehrere grundlegende Umgebungen in LaTeX, um Gleichungen zu setzen:
1. displaymath-Umgebung
Die displaymath-Umgebung ist eine grundlegende LaTeX-Umgebung für das Setzen von einzeiligen Gleichungen. Sie zentriert die Gleichung auf einer separaten Zeile und nummeriert sie nicht.
\documentclass{article}
\begin{document}
\begin{displaymath}
E = mc^2
\end{displaymath}
\end{document}
2. [ ... ]-Umgebung
Diese Umgebung ist eine Alternative zur displaymath-Umgebung und hat das gleiche Erscheinungsbild. Sie zentriert die Gleichung und nummeriert sie nicht.
\documentclass{article}
\begin{document}
\[
E = mc^2
\]
\end{document}
3. equation-Umgebung
Die equation-Umgebung ähnelt der displaymath-Umgebung, nummeriert jedoch die Gleichung automatisch, was hilfreich für Verweise innerhalb des Dokuments ist.
\documentclass{article}
\begin{document}
\begin{equation}
E = mc^2
\end{equation}
\end{document}
amsmathFür komplexere und mehrzeilige Gleichungen empfiehlt sich das amsmath-Paket, das eine Reihe von zusätzlichen Umgebungen bereitstellt.
Einbindung des Pakets:
\documentclass{article}
\usepackage{amsmath}
\begin{document}
1. align-Umgebung
Die align-Umgebung wird für einzelne oder mehrzeilige Gleichungen verwendet. Sie richtet die Gleichungen an den Gleichheitszeichen oder anderen Operatoren aus.
\begin{align}
2x + y &= 8 \\
3x - 2y &= 4
\end{align}
2. flalign-Umgebung
Die flalign-Umgebung ist eine erweiterte Version von align, bei der die Gleichungen weit auseinandergezogen werden, um den verfügbaren Platz auszunutzen.
\begin{flalign}
2x + y &= 8 & x ...\\
3x - 2y &= 4 & x ...
\end{flalign}
3. gather-Umgebung
Die gather-Umgebung zentriert mehrere Gleichungen, ohne sie auszurichten.
\begin{gather}
A = \pi r^{2} \\
A = \frac{1}{2} (a + b) h
\end{gather}
4. multline-Umgebung
Die multline-Umgebung wird verwendet, wenn die rechte Seite einer Gleichung sehr lang ist. Sie bricht die Gleichung in mehrere Zeilen um.
\begin{multline}
\sum_{n=0}^{\infty} (-1)^{n} \frac{x^{2n+1}}{(2n+1)!} = \frac{x}{1!} - \frac{x^{3}}{3!} \\
+ \frac{x^{5}}{5!} - \frac{x^{7}}{7!} + \frac{x^{9}}{9!} - \frac{x^{11}}{11!}
\end{multline}
Wenn Sie bestimmte Zeilen einer mehrzeiligen Gleichung nicht nummerieren möchten, können Sie den \notag-Befehl oder die Stern-Variante der Umgebung verwenden.
Beispiel mit \notag:
\begin{align}
2x + y &= 8 \\
3x - 2y &= 4 \notag
\end{align}
Beispiel mit der Stern-Variante:
\begin{align*}
2x + y &= 8 \\
3x - 2y &= 4
\end{align*}
LaTeX bietet verschiedene Umgebungen und Befehle zum Setzen mathematischer Gleichungen:
amsmath-Paket).