Einblicke in LaTeX

LaTeX ist als Struktursatz eigentlich dazu gedacht, Texte mit wenigen Abbildungen auf Basis strukturierter Daten in XML über ein technisches Regelwerk in ein geeignetes Satzsystem mit automatisiertem Layout zu setzen. Die Arbeitsgruppe Studium für Blinde und Sehbehinderte nutzt dieses Softwarepaket um vorwiegend jene Sonderzeichen darzustellen, die von assistiver Technologie nicht wiedergegeben werden können, sowie komplexe Formeln für Studierende mit Sehbehinderungen geordnet lesbar zu machen (dazu ist allerdings eine Kenntnis von TeX bei Teilen der Leserschaft vorauszusetzen).

Da TeX über die Jahrzehnte seit ihrer Entwicklung eine Fülle an Inhalt zu bieten hat und die AGSBS weitestgehend einen überschaubaren Bereich an Auszeichnungen benötigt, wird sich in der Folge lediglich auf eine Auswahl beschränkt. Diese Auswahl ist in der jahrelangen Arbeitserfahrung ein grober Durchschnitt der für die Übertragung von Fachliteratur notwendigen Elemente.

Doch selbstverständlich kann es immer wieder mal vorkommen, dass ein Buch oder eine Präsentation Zeichen abseits unserer Auswahl verwendet. Aus diesem Grunde befinden sich am Ende eine Reihe von Hilfsmitteln, die bei der Erstellung von Formeln in Markdown helfen.

Auswahl an Sonderzeichen und Formelelementen für die Arbeit mit LaTeX

Sofern Sonderzeichen genutzt werden sollen, muss die korrekte Schreibweise dringend beachtet werden. TeX-Formeln und -Sonderzeichen sind case-sensitive, das heißt auch die Groß- und Kleinschreibung des Codes ist von großer Bedeutung.

Zeichen, die von einer Tastatur auch auf "normale" Weise eingegeben werden können (Beispiel: Plus und Minus), können zudem direkt innerhalb einer LaTeX-Formel verwendet werden. Auch im Fließtext sind solche Zeichen zumeist von Screenreadern erkennbar, sofern die Leserschaft die Einstellungen ihrer assistiven Technologie korrekt eingestellt haben.

Fehlende bzw. nicht erwähnte Symbole und Formeln ergeben sich in den meisten Fällen von selbst oder können gegebenenfalls

Griechische Buchstaben und Pfeile

Griechische Buchstaben						Pfeile
	\alpha \beta \gamma \delta \epsilon \varepsilon \zeta \eta \theta \vartheta \kappa \lambda \mu		\nu \xi \pi \varpi \rho \varrho \sigma \varsigma \tau \upsilon \phi \varphi \chi \psi \omega		\Gamma \Delta \Theta \Lambda \Xi \Pi \Sigma \Upsilon \Phi \Psi \Omega		\leftarrow \Leftarrow \rightarrow \Rightarrow \leftrightarrow \Leftrightarrow \Longleftrightarrow \mapsto \longmapsto		\leadsto \uparrow \Uparrow \Updownarrow \downarrow \Downarrow \nearrow \searrow \swarrow \nwarrow

Mengenlehre

Mengenkonstruktion
Leere Menge		\emptyset \varnothing
Geschweifte Klammern		\{ \}
Bedingung		\mid :

Zahlenmengen werden zudem durch den Code

\mathbb{..}

dargestellt. Als Beispiel:

Zahlenmenge	Symbol	Tex
Primzahlen		\mathbb{P}
Natürliche Zahlen		\mathbb{N}
Reelle Zahlen		\mathbb{R}

Mengenoperationen			Mengenrelationen
Vereinigungs- und Schnittmenge		\cup \cap	Teilmenge		\subset \subsetneq \subseteq
Differenzmenge / Symmetrische Differenz		\setminus \triangle
Kartesisches Produkt		\times	Obermenge		\supset \supsetneq \supseteq
Disjunkte Vereinigung		\dot\cup \sqcup	Element		\in \ni \notin \not\ni
Potenzmenge		\mathcal{P} \mathfrak{P}

Arithmetik

Rechenzeichen			Gleichheitszeichen
Multiplikation		a \cdot b a \times b	Ungleichung		a \neq b
Division		a \div b \frac{a}{b}	Identitätsgleichung / Entspricht		a \equiv b a \widehat{=} b
			Rundung		a \approx b
Plusminuszeichen		a \pm b a \mp b	Proportionalität		a \sim b a \propto b

Vergleichszeichen			Sonstige, arithmetische Zeichen
Kleiner als (gleich)		a \le b a \leq b a \leqq b	Teilbarkeit Teilerfremd		a \mid b a \nmid b a \perp b
Größer als (gleich)		a \ge b a \geq b a \geqq b	Betrag		\vert x \vert | x |
Viel kleiner/größer als		a \ll b a \gg b	Gaußklammer		\lfloor x \rfloor \lceil x \rceil
Präferenzrelation		a \succ b a \succcurlyeq b a \prec b a \preccurlyeq b	n-te Wurzel aus		\sqrt[n]{x}

Analysis

Folgen und Reihen
Summe		\sum_a^b
Produkt		\prod_a^b
Koprodukt		\coprod_a^b
Folge		(a_n)_n = a_1, a_2 \dots, a_n
Grenzwert		a_n \to a
Unendlichkeit		\infty

Funktionen			Differentialrechnung			Integralrechnung			Vektoranalysis
Abbildung von Menge A auf B durch Funktion f		f: A \to B	Ableitungen der Funktion f		f \prime f \prime\prime	Integral zwischen a und b		\int_a^b	Gradient		\nabla F
Abbildung von Element x auf y durch Funktion f		f: x \mapsto y	Totales Differential		\mathrm{d} f	Kurvenintegral		\oint_{\gamma}	Divergenz eines Vektorfeldes		\nabla \cdot F
Komposition		f \circ g				Flächenintegral		\iint	Rotation eines Vektorfeldes		\nabla \times F
Faltung		f \ast g				Volumenintegral		\iiint	Laplace-Operator		\Delta f
									D'Alembert-Operator		\square f

Lineare Algebra

Elementargeometrie
Strecke		[AB] \vert AB \vert \overline{AB}
Verbindungsvektor		\vec{AB}
Winkel		\angle ABC
Dreieck		\triangle ABC
Parallelität		g \parallel h g \nparallel h
Orthogonalität		g \perp h

Vektoren und Matrizen
Zeilenvektor		(v_1, \dots, v_n)
Spaltenvektor		\begin{pmatrix} v_1 \\ \dots \\ v_n \end{pmatrix}
Matrix		\begin{pmatrix} a_{11} & \dots & a_{1n} \\ \dots & \dots & \dots \\ a_{m1} & \dots & a_{mn}\end{pmatrix}

Vektor- und Matrizenrechnung, Vektorräume
Skalarprodukt Lineare Hülle		v \cdot w \langle v, w \rangle \langle X \rangle
Dyadisches Produkt Kronecker-Produkt Tensorprodukt		v \otimes w A \otimes B V \otimes W
Einheitsvektor		\hat{v}
Frobenius-Skalarprodukt		A \colon B
Adjunktierte Matrix		A^H A^{\ast} A^{\dagger}
Direkte Summe		V + W V \oplus W

Logik

Junktoren			Quantoren			Deduktionszeichen
Konjunktion		A \land B	Allquantor		\forall x \bigwedge_x	Ableitbarkeitsrelation		A \vdash B
Disjunktion		A \lor B	Existenzquantor		\exists x \bigvee_x \nexists x	Schlussfolgerung / Tautologie		A \models B A \vDash B A \top
Kontravalenz		A \oplus B A \veebar B A \dot\lor B				Kontradiktion		A \bot
Negation		\lnot A \bar{A}	Anzahlquantor		\exists! x \dot\bigvee_x	Ableitung		A \therefore B A \because B

Weitere Symbole und Befehle

Art der Verwendung	Symbol	Codebefehl	Kommentar
Text		\text{Dies ist ein Text!}	Text, bestehend aus mehreren Wörtern, sollte mit dieser Konstruktion geschrieben werden, weil sonst die einzelnen Buchstaben als Variablen erkannt werden und keine Leerzeichen gesetzt werden.
Unterstrichener Text		\underline{Beispiel}
Binomialkoeffizient		\binom{n}{k}
Gleichungssystem		\begin{aligned} a + b &= 1 \\ 2a &= b-3 \\ b &= 2c \end{aligned}	Bei einem Gleichungssystem ordnet man idealerweise das Gleichheitszeichen parallel untereinander an. Dies geschieht durch das Zeichen & direkt vor dem Gleichheitszeichen.
Zusammenfassende Klammer		\overbrace{abc} \underbrace{abc}
Auslassungspunkte		\ldots \cdots \vdots \ddots
Vertikal ausgerichtete Klammer		\smile \frown
Join		\bowtie \Join	Relationale Algebra

Empfehlenswerte Hilfsmittel

• Detexify - Tool zur Generierung einzelner Symbole anhand einer eigenständigen Zeichnung
• Codecogs - Editor, der mit einem Baukasten-System dem Nutzer intuitiv die Darstellung einer benötigten Formel via LaTeX-Code anzeigt