本文是笔者在长期使用 LaTeX 过程中，将遇到的问题和高频使用的命令整理而成的速查手册。

它不是一本厚重的教科书，而是一个工具箱。当你忘记某个符号怎么打，或者想调整一下字体时，希望这里能帮你快速找到答案。

提示：善用 Ctrl + F 搜索关键词（如 "矩阵"、"希腊字母"）。

◎ LaTeX 命令图书馆

0. 为什么选择 LaTeX？

理工科 + 数学公式 = 请使用 $\LaTeX$。

• 专业性：$\TeX$ 系统是公认的数学公式排版标杆。
• 免费开源：绝大部分 $\TeX$ 系统（如 TeX Live）都是免费的。
• 专注内容：让你从 Word 的“格式调整地狱”中解放出来，专注于内容本身。

常用资源

• 我的 GitHub 模板: github.com/MatNoble/LaTeX-Document

1. 文档排版基础

1.1 自定义字体 (XeLaTeX)

想在文档中混用“思源黑体”和“Times New Roman”？你需要使用 xeCJK 宏包，并确保使用 XeLaTeX 编译器。

\documentclass[12pt,a4paper]{article}

% 必须使用 xeCJK 宏包
\usepackage{fontspec,xunicode,xltxtra}
\usepackage{xeCJK} 

%================= 中文字体设置 =================%
% 1. 设置主字体（文档默认字体）
\setCJKmainfont[BoldFont=SimHei, ItalicFont=KaiTi]{SimSun} % 宋体，粗体用黑体，斜体用楷体

% 2. 定义自定义字体族
% 注意：括号内的名字必须是系统已安装的字体文件名或名称
\setCJKfamilyfont{my_hei}{Source Han Sans SC} % 思源黑体
\newcommand{\sourcehan}{\CJKfamily{my_hei}}    % 定义快捷命令

%================= 英文字体设置 =================%
\setmainfont{Times New Roman}   % 衬线字体 (Serif)
\setsansfont{Arial}             % 无衬线字体 (Sans-Serif)
\setmonofont{Courier New}       % 等宽字体 (Monospace)

\begin{document}
    这是默认的宋体。\textbf{这是自动调用的黑体}。
    
    \vskip 1em
    
    {\sourcehan 这里是手动切换的思源黑体。}
    
    This is Times New Roman. \textsf{This is Arial.}
\end{document}

1.2 自定义脚注

默认的脚注有时不符合中文排版习惯（比如带圈数字或不缩进）。

% 导言区设置
\usepackage[marginal]{footmisc} % 脚注内容不缩进，与编号对齐
\renewcommand{\thefootnote}{\arabic{footnote}} % 使用阿拉伯数字 1, 2, 3

% 正文中使用
这里有一段文字\footnote{\noindent \textbf{注说明}：这里是脚注的具体内容。}。

2. 数学公式速查

在开始前，请确保导言区引入了核心宏包：

\usepackage{amsmath}
\usepackage{amssymb}

2.1 希腊字母表

小写字母

大写字母

2.2 常用运算符与修饰符

上下标与分式

x_{1} \qquad x^{2} \qquad x_{ij}^{3} \qquad \frac{x^{2}}{k+1}

$$ x_{1} \qquad x^{2} \qquad x_{ij}^{3} \qquad \frac{x^{2}}{k+1} $$

根式与组合数

\sqrt[3]{2} \qquad \binom{n}{k} = \frac{n!}{k!(n-k)!}

$$ \sqrt[3]{2} \qquad \binom{n}{k} = \frac{n!}{k!(n-k)!} $$

声调与帽子

\bar{x} \quad \hat{x} \quad \tilde{x} \quad \vec{x} \quad \dot{x} \quad \ddot{x}

$$ \bar{x} \quad \hat{x} \quad \tilde{x} \quad \vec{x} \quad \dot{x} \quad \ddot{x} $$

顶部与底部修饰

\overline{a+b} \qquad \underline{a+b}
\overbrace{a+\cdots+z}^{26} \qquad \underbrace{a+\cdots+z}_{26}

$$ \overline{a+b} \qquad \underline{a+b} $$ $$ \overbrace{a+\cdots+z}^{26} \qquad \underbrace{a+\cdots+z}_{26} $$

2.3 微积分

极限、求和与积分

\lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x} = 1
\sum_{i=1}^{n} t_i
\int_0^\infty \mathrm{e}^{-x}\,\mathrm{d}x

$$ \lim_{x \to 0} \frac{\sin x}{x} = 1 \qquad \sum_{i=1}^{n} t_i \qquad \int_0^\infty \mathrm{e}^{-x},\mathrm{d}x $$

偏导与梯度

\nabla f \qquad \frac{\partial f}{\partial x} \qquad f^{\prime}(x)

$$ \nabla f \qquad \frac{\partial f}{\partial x} \qquad f^{\prime}(x) $$

2.4 线性代数（矩阵）

LaTeX 提供了多种矩阵环境，区别在于两侧的定界符。

代码示例：

\mathbf{A} = \begin{bmatrix}
    1 & 2 & \cdots & n \\ 
    a & b & \cdots & z \\ 
    \vdots & \vdots & \ddots & \vdots \\ 
    0 & 0 & \cdots & 1
\end{bmatrix}

$$ \mathbf{A} = \begin{bmatrix} 1 & 2 & \cdots & n \\ a & b & \cdots & z \\ \vdots & \vdots & \ddots & \vdots \\ 0 & 0 & \cdots & 1 \end{bmatrix} $$

2.5 分段函数 (Cases)

f(n) =
  \begin{cases}
    n/2       & \text{if } n \text{ is even} \\
    -(n+1)/2  & \text{if } n \text{ is odd}
  \end{cases}

$$ f(n) = \begin{cases} n/2 & \text{if } n \text{ is even} \\ -(n+1)/2 & \text{if } n \text{ is odd} \end{cases} $$

技巧：& 符号用于对齐，\\ 用于换行。在文字描述中，建议使用 \text{...} 包裹文本，以保持正文字体。

3. 符号对照表

二元关系符

箭头符号

逻辑与集合

4. 常见问题 (FAQ)

Q: 为什么我的公式里的英文是斜体，怎么改成正体？

A: 数学模式默认变量为斜体。如果是文本（如 "if", "for"），请使用 \text{...}。如果是函数名（如 sin, cos, max），请使用 \sin, \cos, \max，或者自定义 \DeclareMathOperator。

Q: 矩阵或者表格太挤了怎么办？

A: 可以在换行符 \\ 后指定额外的间距，例如 \\[1ex] 或 \\[6pt]。也可以在导言区设置 \renewcommand{\arraystretch}{1.5} 来全局增加行高。

Q: 双引号怎么打？

A: 左引号用两个反引号 (键盘左上角)，右引号用两个单引号 '。即： Quote'' `` $\to$ “Quote”。

Q: 如何让公式编号显示为 (1.1) 而不是 (1)？

A: 在导言区加入 \numberwithin{equation}{section}，这样公式编号就会跟随章节，如第一章的第一个公式为 (1.1)。

Q: align 和 equation 环境有什么区别？

A: equation 用于单行公式，align 用于多行公式对齐。align 功能更强大，也支持单行，因此很多人习惯统用 align。注意：align 默认每行都编号，不想编号请用 align* 或 \notag。

5. 常用命令速查表