LaTeX技巧780:LaTeX 数学精细调整

从整体来看， LaTeX 数学排版的数学公式已经非常精美，但是在复杂的的公式的个别细微之处，如果能够人工调整下字符间距或字符尺寸等，则会使之更加完美！

定界符的调整

常用的定界符主要是各种括号。为了能够调整定界符的大小以适应其中的数学结构的高低，LaTeX 提供了 \big、\Big、\bigg、\Bigg 共 4 个档次的加高命令，以及 \left 和 \right 两个自动确定高度命令，公式宏包 amsmath 又对这些命令的性能进行了改进。

\begin{equation*}
(\frac{a}{b}),
\big(\frac{a}{b}\big),
\Big(\frac{a}{b}\Big),
\bigg(\frac{a}{b}\bigg),
\Bigg(\frac{a}{b}\Bigg),
\left(\frac{a}{b}\right)
\end{equation*}

通常，对于比较复杂的数学结构，我们直接采用 \left 和 \right，让系统去确定高度，而不必使用 \big 等命令一档一档的试。但是 \left 和 \right 并非适合所有的情况，当数学结构中有上下标的时候，它们会使定界符的高度明显超过上下标；如果只有上标或者下标，它们仍然按上下标来处理。

\begin{equation*}
\bigg[\sumx\bigg]^{2},
\left[\sumx\right]^{2},
\bigg[\sum_{j}x\bigg]^{2},
\left[\sum_{j}x\right]^{2}.
\end{equation*}

在本例中，前两个数学式没有上下标，使用 \left 和 \right 效果较好；而后面两个有下标，使用 \bigg 效果较好。

再有，当定界符嵌套时，一般都希望外层的定界符略大于内层的，但是 \left 和 \right 做不到这一点。

\begin{equation*}
\left[(a+b)-c\right],\big[(a+b)-c\big]
\end{equation*}

对比排版效果：

在 LaTeX 系统中，花括号，方括号和圆括号可以成对使用也可以单个使用，但是 \left 和 \right 命令必须成对使用，如果公式中只有一个左花括号，除了使用 \left\{ 之外，还要在右侧某处（不能断行）空置一个带小圆点的 \right 命令，即：\right.，反之亦然。

未知空白的确定

有时为了多个数学式能够上下对齐， 需要留出一定的水平空白，但很难测定空白的确切宽度。遇到这种情况可使川仿真空白命令 \phantom{参数}，它可以精确地预留出排版参数所需的水平空白。

\begin{minipage}{0.45\textwidth}
\begin{gather*}
          -3p\geqx\geq-n\\
            p\geqx\geq-n
\end{gather*}
\end{minipage}
\hfil
\begin{minipage}{0.45\textwidth}
\begin{gather*}
          -3p\geqx\geq-n\\
\phantom{-3}p\geqx\geq-n
\end{gather*}
\end{minipage}

对比排版效果：

 

省略号的调整

系统提供了两个省略号命令: \ldots 和 \cdots，前者的三个圆点与逗号、顿号的位置平齐，后者的与加减号的中心平齐。在什么情况用什么省略号并没有一定之规，通常跟在加减号后的用 \cdots，跟在逗号或顿号后的用 \ldots。根据 AMS 出版物的排版惯例，公式宏包 amsmath 定义了以下一组省略号命令以适应不同情况的需要。

• dotsc 　　紧跟在逗号后面的省略号；
• dotsb 　　紧跟在二元运算符或者关系符后面的省略号；
• dotsm 　　紧跟在乘积后面的省略号；
• dotsi 　　紧跟在积分符号后面的省略号；
• dotso 　　用于其他情况的省略号。

下面有一个说明性的例子

Thenwehavetheseries$A_{1},A_{2},\dotsc,A_{n}$,
theoriginalsum$A_{1}+A_{2}+\dotsb+A_{n}$,
theorthogonalproduct$A_{1} A_{2}\dotsm A_{n}$,
andtheinfiniteintegral
\begin{equation*}
\int_{A_{1}}\int_{A_{2}}\dotsi\int_{A_{n}}
\end{equation*}

对比排版效果：

积分符号的上下标

定积分的上下标通常都位于积分符的右侧；如果希望将上下标分别置于积分符的顶端和底端, 可使用 \mathop命令；但 \mathop 是以积分符的水平中线作为端线，而积分符具有一定的斜度，致使上下标与积分符的实际上下端产生一段水平偏差，可改为使用 \limits 命令解决这个问题；也可以直接使用 \intop 命令；在 \intop命令后插入 \nolimits 命令，也可将上下标改回到积分符的右侧。

\begin{equation*}
\int_{a}^{b}           \quad
\mathop{\int}_{a}^{b}  \quad
\int\limits_{a}^{b}    \quad
\intop_{a}^{b}         \quad
\intop\nolimits_{a}^{b}
\end{equation*}

注意，其中 1 与 5 的效果是一样的，3 和 4 的效果是一样的。

结束语

LaTeX 中很多细节的处理在很多教程中都有涉及，但是，很多人可能没在意这些细节，或者说没办法精力去注意这些细节，毕竟大多数人还停留在交任务的阶段，此文内容来源于 《LaTeX2e 完全学习手册》 第八章第九节-精细调整 部分，本文略有修改，仅作抛砖引玉之用，如果需要更加详细、更多的内容，请参考学习手册。

选自：http://elegantlatex.org/2014/08/09/latex-math-adjustment/